El bioquímico de las colinesterasas, unas enzimas fundamentales para transmitir las señales nerviosas

Cecilio Jesús Vidal Moreno Catedrático de Bioquímica y Biología Molecular-A de la Facultad de Biología de la Universidad de Murcia.

«Al mejor profesor colinérgico”. La dedicatoria de la taza que Cecilio Jesús Vidal (Jódar, Jaén, 1950) exhibe en su despacho como un preciado trofeo fue un regalo de sus alumnos de Biología cuando hace dos años le nombraron padrino de la promoción. Para este experto en neurobiología, muestras de afecto como esta compensan sus 42 años de docencia abnegada porque, a su juicio, los científicos de carrera universitaria “debemos llevar a las aulas lo que hacemos en los laboratorios. La docencia debe ser algo vivo, que brota, se alimenta y transmite con la experiencia del maestro que ‘hace ciencia’; lejos del dogmatismo, la enseñanza debe ser sometida a permanente revisión y a actualización”.

A los 15 años, vivió un encuentro que definió su futuro. “Siempre tuve mucho interés por la vida, por los animales y las plantas. Y estudiando como alumno interno en los Salesianos de Úbeda se celebró un ciclo de conferencias con expertos de diferentes profesiones para despertar posibles vocaciones. Aquello fue un hecho esclarecedor en mi vida porque salí de la charla con la idea clara de ser químico”.

Dicho y hecho. Aprovechando que sus padres se trasladan a Murcia por el negocio familiar, en 1967 se matricula en Químicas en la Universidad de Murcia (UMU). En 1976 defiende su tesis doctoral, dirigida por los profesores Antonio Soler y José Antonio Lozano del entonces Departamento de Química Orgánica y Bioquímica, y consigue una beca posdoctoral que le abre las puertas de la ciencia que se hacía en el extranjero. Recuerda que «ya casado y con mi primer hijo nos trasladamos los tres a Londres. Trabajé en el Chelsea College of Science and Technology entre 1976 y 1979”.

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Un doctorado en Londres con mucho peso

El salto al Reino Unido fue fundamental en la especialización en bioquímica de Cecilio Vidal, catedrático de la UMU en ese área desde 1998. “En los años setenta la bioquímica estaba poco desarrollada en España, a excepción de algunos departamentos en Madrid, Barcelona y Valencia. La experiencia de trabajar fuera resultó esencial para mi formación como investigador y científico. Me obligó a abrir la mente, a concebir la investigación de otro modo, a ver los problemas desde otro ángulo, a trabajar en equipo, a decidir después de escuchar a otros. A mi regreso a Murcia, todo ese bagaje de conocimientos y experiencias me permitió poner en marcha la línea de investigación en la que había trabajado”.

Fue en el Chelsea College de Londres, un centro de referencia internacional en cuanto a los aspectos estructurales y funcionales de las membranas biológicas, donde, de la mano del profesor David Plummer, Vidal cursó otro doctorado que dio mucho peso a su curriculum y proporcionó las bases de la línea de investigación que ha marcado su trayectoria científica: las colinesterasas, unas enzimas necesarias para que las neuronas reciban y transmitan órdenes. En concreto, las colinesterasas hacen posible que un neurotransmisor llamado acetilcolina ejerza sus acciones de forma controlada.

Distrofia muscular, tumores y demencias

“Desde que regresé a la UMU en 1979, como profesor agregado interino del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular, me he dedicado con mi equipo de investigación a estudiar las colinesterasas, los catalizadores biológicos que forman parte de un operador colinérgico, que es como un dispositivo que convierte y amplifica una señal, donde el disparador se llama acetilcolina».

“Si sube la cantidad de acetilcolina, aumenta la acción colinérgica, y las colinesterasas destruyen la acetilcolina para evitar la sobreactivación; es decir, frenan la actividad colinérgica. O dicho de otro modo, el operador colinérgico comprende las enzimas que fabrican, liberan e hidrolizan la acetilcolina y también los receptores que transforman la señal de la acetilcolina”.

Las investigaciones de Cecilo Vidal están relacionadas con enfermedades tan relevantes como la distrofia muscular, el alzhéimer o el cáncer. ¿Qué relación hay entre las colinesterasas y estas patologías? “El buen o mal funcionamiento del sistema colinérgico puede atenuarlas o acentuarlas porque el sistema colinérgico participa activamente en la contracción muscular (distrofia), en la proliferación celular (cáncer) y en la comunicación adecuada entre regiones cerebrales, para que opere correctamente el sistema nervioso central (demencias)”.

«Un bien para la humanidad»

En el caso de la proliferación celular en exceso, que es lo que origina el cáncer, el equipo del Dr. Vidal estudia «si la supresión o aumento de la actividad acetilcolinesterasa puede ralentizar el desarrollo del tumor. Se ha observado que en algunas clases de cáncer el operador está sobre-estimulado porque falla o escasea la colinesterasa que detiene la señal».

Ante la pregunta de si estos descubrimientos sobre el comportamiento de las colinesterasas en pacientes oncológicos servirán para mejorar su salud, Vidal explica que «trabajamos para corregir los fallos en el funcionamiento del operador colinérgico, pero de momento se desconoce el resultado porque intervienen muchas variables, como los procesos compensatorios y la diversidad de células de las que puede emanar un tumor en distintos tejidos e incluso en un mismo tejido. Nosotros hacemos investigación básica con el propósito de que un día se convierta en un bien para la humanidad gracias a la investigación aplicada».

Y lo mismo ocurre con los fallos en la contracción muscular.»Nuestro proyecto es averiguar en qué medida las anomalías en el operador colinérgico contribuyen o no a una patología; en el caso de la distrofia muscular, al acoplamiento de la excitación nerviosa con la contracción del músculo. Trabajamos con un tipo de ratón que, al igual que los humanos, padecen distrofia muscular congénita, una distrofia parecida a la de Duchenne, enfermedad que sólo afecta a los hombres y les provoca la muerte antes de los 30 años. En los ratones distróficos hemos visto que hay una deficiencia de la proteína PRiMA, que sirve para fijar de modo duradero la acetilcolinesterasa a la membrana de la célula muscular y de las células neurales. Es probable que la restauración del nivel normal de PRiMA en el músculo beneficie a los pacientes, pero tal posibilidad no se ha abordado todavía porque la falta de PRiMA no es la causa principal de las distrofias, sino un efecto secundario que seguramente contribuye a la patología». Eso sí, saber más sobre el funcionamiento del operador colinérgico es avanzar hacia un posible tratamiento futuro.

En el caso de las demencias, los estudios de este bioquímico publicados en prestigiosas revistas científicas analizan las relaciones entre el neurotransmisor acetilcolina y una serie de proteínas (tau, beta-amiloide y presenilina) implicadas en las demencias. ¿Por qué? «Existe un diálogo entre esas proteínas de tal manera que la interrupción de la comunicación normal favorece la producción de placas seniles, unas formaciones patológicas que se observan en las personas que fallecen por alzhéimer. De hecho, entre las terapias que se usan para detener la progresión de ciertas demencias figuran fármacos inhibidores de la actividad acetilcolinesterasa. Si se bloquea la enzima que destruye la acetilcolina, se mantiene más tiempo la actividad cerebral normal y la emisión/recepción de las señales nerviosas, las cuales se interrumpen en las personas que padecen estas enfermedades».

Neurotóxicos en repelentes de insectos

Los neurotóxicos son otra línea de investigación de este catedrático. En concreto, los piretroides, unos pesticidas artificiales que se emplean en los repelentes de insectos para ahuyentarlos en verano. «Ciertas empresas farmacéuticas ofrecen los piretroides como un material inocuo, pero vimos que no son tan inofensivos porque se incorporan a las membranas celulares, las hacen más frágiles y afectan a las proteínas situadas en dichas membranas».

Nuestro experto precisa que esos efectos nocivos sólo se producen tras una exposición al neurotóxico en dosis elevadas, pero el efecto sobre las membranas es acumulativo, de forma que sus estudios han ayudado a evaluar mejor las acciones beneficiosas y perjudiciales de los piretroides.

Su nieto, los paisajes y un buen vino

Cecilio Vidal tiene otra gran pasión: su nieto Federico. Su tiempo libre lo invierte en jugar con él para disfrutar al máximo de sus tiernos ocho añitos. Y del resto de su familia: «Mis aficiones son la compañía de mi mujer María Jesús y de mis hijos, Federico y Ana Victoria. Me gusta pasear con mi esposa, ver una buena película, leer novela histórica, conocer pueblos de Castilla, parajes de Asturias, ciudades de Extremadura… Y saborear un buen vino».

A sus 65 años no se plantea la jubilación. «Mientras me encuentre útil, voy a seguir en la Universidad. Desde luego no prolongaré mi actividad universitaria si no estoy en condiciones, pero, mientras pueda, trataré de transmitir a los alumnos la ilusión, la alegría de un hallazgo en investigación, la satisfacción por un trabajo bien hecho; en fin, mi experiencia personal».

Redacción: Paz Gómez Fotografía: Pablo Almansa Fecha realización: 10 noviembre 2015