Farmacéuticos 38 Farmacéuticos 39 HABLAMOS CON... JUAN PEDRO BOLAÑOS Farmacéutico en la Investigación y la Docencia LA CALIDAD DE LA INVESTIGACIÓN EN NEUROCIENCIA EN ESPAÑA ES DE LAS MEJORES DEL MUNDO” De los 76.000 profesionales farmacéuticos que aproximadamente hay en España, apenas un 0,5% se sitúa y trabaja en el ámbito de la investigación y la docencia. Un porcentaje de representatividad bajo, pero con un gran nivel de calidad y prestigio. En la entrevista de este número hablamos con uno de ellos, con Juan Pedro Bolaños, catedrático de Bioquímica y Biología Molecular en la Universidad de Salamanca y reciente ganador del Premio Castilla y León de Investigación Científica y Técnica e Innovación 2021. Un reconocimiento que se suma al Marie Curie Excellence Award, de la Comisión Europea, por sus estudios sobre enfermedades neurodegenerativas. Lo primero de todo, enhorabuena por el premio. Gracias. Me sorprendió muy gratamente. Por un lado fue algo inesperado, sobre todo porque es un reconocimiento local y coincidirás conmigo en que, a veces, los reconocimientos y los éxitos suelen venir de sitios distantes y lejanos de nuestro entorno. También me sorprendió por el reconocimiento a una edad en la que considero que aún me queda por hacer, que todavía tengo mecha. ¿Qué supone este reconocimiento? Una satisfacción enorme. Este es un reconocimiento a mí y a mi grupo de investigación porque, como bien sabes, los logros y el trabajo no son de una única persona encerrada en su laboratorio, como hace 100 años, sino que son el fruto del trabajo de equipo. La colaboración tanto de las personas cercanas como de los equipos en la distancia potencia de forma sinérgica el avance en el conocimiento. Más de 129 artículos publicados, 18 tesis dirigidas, 4 proyectos de investigación en marcha. ¿De dónde le viene está pasión por la investigación? La pasión por la investigación se va generando y se va cultivando en el tiempo pero bien es cierto que tienes que tener una semilla, una cierta curiosidad por descubrir lo desconocido y adentrarnos en el conocimiento de cómo funcionamos. A mí me viene de chico, observando y ayudando a mi padre en el laboratorio clínico en Canarias donde le ayudaba todos los veranos. Ahí me di cuenta de cómo funcionaba un laboratorio, su día a día, cómo se colabora y, a medida que iba creciendo, también crecía mi colaboración. Recuerdo que colaboré en la identificación de una tuberculosis y de una malaria. ¿Qué aporta estudiar Farmacia al ámbito de la investigación? Aporta algo que nos diferencia de otras ramas y es el hecho de que llevamos incorporada la búsqueda innata de dianas terapéuticas. Con el tiempo se aprende a diseñar y a plantear proyectos de investigación, pero siempre surge ese mecanismo de acción y esa búsqueda de dianas concretas que puedan ser tratables farmacológicamente. Empezamos por sus inicios: su tesis doctoral, con la que obtuvo un premio extraordinario, abordó el mecanismo de acción del ácido valproico, un fármaco antiepiléptico. ¿Qué destacaría de ella? La tesis me sirvió para formarme y para empezar a comprender el metabolismo energético en el sistema nervioso, que es mi especialidad. El ácido valproico era y es el antiepiléptico más utilizado, pero en aquellos años no se sabía bien si su funcionamiento estaba relacionado con la formación de neurotransmisores o con un mecanismo de estabilización de la membrana. Había varias teorías y desarrollamos un método para demostrar que guardaba relación con aspectos del metabolismo, en concreto, con la activación de una enzima —glutamato descarboxilasa— que lo que hace es aumentar la concentración de GABA, que es un neurotransmisor inhibidor que compensa los estímulos excitatorios. Una hipótesis que demostramos y cuyos resultados publicamos en la revista Molecular Pharmacology. Después de doctorarse marchó a Londres al Instituto de Neurología. ¿Hay que irse fuera de España para crecer? Es bueno salir fuera del entorno en el que te has formado. Por aquel entonces no existían centros de investigación —salvo contadas excepciones— suficientemente potentes dentro de mi área y con impacto internacional. Salir fuera te enriquece y amplias tu mundo. Esos dos años que estuve en Londres fueron fundamentales no solo por el trabajo sino también por las personas a las que conocí. De hecho, considero que la red de contactos de investigadores y el nivel de internacionalización que tenemos es la mayor riqueza de nuestro grupo. Su área de investigación se ha centrado en el estudio de la actividad cerebral y las enfermedades neurodegenerativas. ¿Cuál sería el mayor logro hasta la fecha? El campo en el que me considero con más experiencia es el ámbito del metabolismo en el Sistema Nervioso Central. Un campo minusvalorado en los años 80 y 90 porque existía la creencia de que el metabolismo era un conjunto de reacciones químicas que se llevan a cabo por defecto en todas las células. Es decir, un proceso no dinámico y no modulable. Con el tiempo hemos visto que el metabolismo en el Sistema Nervioso Central es un proceso enormemente dinámico, enormemente modulable y que está sujeto a cambios radicales que permite alterar la respuesta de las neuronas ante multitud de situaciones cotidianas. ¿Puede poner algún ejemplo? Claro. El aprendizaje, por ejemplo, altera el metabolismo de las neuronas. La alimentación altera el metabolismo de las neuronas. La alimentación altera la expresión génica y la epigenética de la parte del genoma que se encarga de controlar el metabolismo. Es decir, que el metabolismo del Sistema Nervioso se adapta de manera rápida a las condiciones externas. Lo que pretendemos demostrar es cómo afecta la regulación del metabolismo del Sistema Nervioso Central —tanto de las neuronas como de otras células—a la capacidad cognitiva y cómo los factores a los que estamos expuestos a lo largo de nuestra vida están determinando la función de las neuronas. Este concepto es novedoso y hay que demostrarlo. Usted ha señalado que los astrocitos, células no neuronales, son tan importantes como las neuronas para el buen funcionamiento del cerebro. ¿En qué sentido? Los astrocitos ya se conocían. Ramón y Cajal ya los veía. La investigación en neurociencia en los últimos 100 años ha estado focalizada en la neurona, olvidándonos de otras células de tejido nervioso. Sin embargo, en los últimos 10 años, está clarísimo que las otras células del Sistema Nervioso, las células gliales, cada una ejerciendo su función, son esenciales para el buen funcionamiento del cerebro. ¿Qué aplicación práctica pueden tener sus investigaciones? Es fundamental conocer los factores e identificar proteínas concretas, que sean reguladoras de grandes procesos. Porque modulando solo esa proteína podemos alterar grandes cosas. En este sentido estoy muy orgulloso de que hayamos podido identificar una proteína capaz de modular el metabolismo de la glucosa de forma diferencial en las neuronas y en astrocitos. Esto lo hemos identificado —la PFKFB3— tras 5 años intentándolo. Esta es una proteína de la glucolisis y se regula de forma totalmente opuesta en neuronas y en astrocitos. En las neuronas, por ejemplo, se degrada y desaparece por completo por proteólisis, mientras que en los astrocitos es muy abundante. Es decir, su metabolismo glucídico es totalmente opuesto. ¿Y esto qué supone? Nos hemos dado cuenta de que si esta proteína aumenta en las neuronas activa la glucolisis; pero tiene consecuencias deletéreas, es decir, termina por matar a la neurona. Sin embargo, en los astrocitos, siendo el mismo tejido, está muy elevada, lo que nos sorprendió bastante. Vimos que en algunas condiciones patológicas se desencadenan unas señales dentro de la neurona que terminan por estabilizar la proteína. Procesos de señalización que sucede en enfermedades como el ictus o en Alzheimer. Lo que hemos hecho es identificar y seleccionar compuestos farmacológicos capaces de bloquear la actividad de la enzima solo en la neurona, jugando con la dosis, y de esta forma se puede prevenir la sobreactividad de esta proteína y, por tanto, paliar los efectos de enfermedades neurodegenerativas. Estamos muy orgullosos porque hemos ido desde la identificación de la vía glucolítica, su mecanismo que está regulado de manera diferencial, hasta el momento actual en el que identificamos la forma de inhibirlo para prevenir que las neuronas se mueran. ¿En qué nivel de la investigación se encuentra? Hemos visto que funciona en ratones, en un modelo preclínico, y en células humanas en cultivo procedentes de fibroblastos, en una enfermedad neurodegenerativa pediátrica concreta, Foto: Pilar Bolaños Almeida
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