"Hallar la estructura de una proteína es trabajo de escultor"

En un concierto de una orquesta sinfónica, ¿sería usted capaz de situar y clasificar cada uno de los instrumentos sólo con el oído? ¿No? ¿Y si pudiera detener a la orquesta en una determinada nota y amplificar ésta con viento procedente de detrás del escenario? ¿Tampoco? ¿Y si además hiciera rotar el escenario e interrogara uno por uno a los oyentes sobre cómo percibe la nota? ¿Aún no? Celerino Abad Zapatero tampoco. Es imposible lograrlo con una orquesta sinfónica; sin embargo, Abad sí ha conseguido trasladar con éxito este juego de percepción cuando se trata de determinar la estructura de proteínas.

En el caso de este físico experto en cristalografía de proteínas, el papel de los instrumentos lo juegan los átomos de la proteína; el del viento que interacciona con los átomos, los rayos X, y el del auditorio el reflejo de la difracción del cristal de la proteína.

"El futuro de la síntesis proteica pasa por los 'ingenieros blandos', las bacterias"

"Muchas de las proteínas jamás podrán ser aisladas ni cristalizadas"

Con el ejemplo de la orquesta explica Abad su trabajo. Es de esos científicos que para divulgar prefieren "usar una metáfora a una ecuación". Para él, la falta de metáforas y el abuso de ecuaciones es una de las causas que impulsan a los alumnos a ver la cristalografía como una asignatura ardua. De metáforas está plagado su libro Crystals and Life. A personal Journey, (Cristales y Vida. Un viaje personal), editado por International University Line de EE UU, que repasa más de 30 años de ciencia y vivencias y que ha recibido críticas elogiosas en las revistas Estructure y Cell (chemistry and biology).

"Hallar la estructura de una proteína es un trabajo de escultor", afirma, "aunque a nivel atómico". "Pruebas y añades estructuras hasta que concuerda con la forma de la proteína", dice. La importancia de las proteínas, explica, reside en que son las responsables de todo, o casi todo, lo que ocurre en el organismo: "Desde el cesto capaz de transportar oxígeno de los pulmones a los tejidos, como es la hemoglobina, hasta regular la cascada de señales que se producen desde que uno huele algo hasta que esa información llega al cerebro y evoca un recuerdo o una emoción, todo son proteínas ayudadas por minerales". La dificultad radica en que las proteínas tienen estructuras muy complejas. La belleza, en que son repetición de estructuras simples, los aminoácidos.

Nacido hace 56 años en Aranda de Duero (Burgos), Abad se licenció en Físicas en Valladolid y se fue a EE UU harto de una universidad monolítica. Eran los años setenta. "A mí me interesaba la biofísica", cuenta, "pero un día un catedrático me vio con un libro de bioquímica y me increpó: 'A mi despacho no se traen novelas', dijo. Era un mundo académico muy cerrado", rememora desde Chicago. Es domingo y Abad está a punto de salir hacia el sincrotrón donde va a revelar la estructura de uno de los fármacos que ensaya para la que es su empresa desde 1985, los Laboratorios Abbott. Abad pasa las horas en el sincrotrón, que define como "una catedral moderna" cuya aceleración de electrones "permite hacer en minutos lo que antes tardaba horas".

Antes de llegar a Abbott, Abad se doctoró en cristalografía de proteínas en la Universidad de Tejas y, tras una breve estancia en España, trabajó en la Universidad de Purdue (Indiana), en una de las primeras estructuras de virus de plantas.

En su faceta dedicada a la síntesis de fármacos, Abad fundó el laboratorio que hace 10 años hizo posible la síntesis del medicamento contra el sida Ritonavir. "Vemos por medio de la cristalografía cómo interacciona el fármaco que ensayamos con la diana terapéutica, generalmente un receptor, que es una proteína. En el caso del sida, la proteína es esencial para que el virus madure. Nosotros vemos si la molécula es un inhibidor efectivo. Si no lo es, sugerimos cambios químicos; luego se pasa a los ensayos in vivo. Obtenemos una información muy valiosa, pero a menudo vemos que las moléculas que funcionan en el tubo de ensayo no sirven en los modelos animales porque hay más variables", dice.

Abad asegura que hay que acortar la distancia que existe entre la gran cantidad de información sobre la genética de las proteínas y su estructura: "Se conocen los genes encargados de la fabricación de varios centenares de miles de proteínas, pero sólo conocemos unas 5.000 estructuras tridimensionales completas y distintas de proteínas", afirma.

Abad advierte de que muchas de las proteínas jamás podrán ser aisladas y cristalizadas. "La dificultad", señala, "no está en establecer la estructura, sino en aislar las proteínas. Muchas están dentro de membranas celulares y fuera de ellas son muy inestables".

Marcado por las estructuras naturales desde que de joven se paró a estudiar una telaraña en unos viñedos de Burdeos, Abad destaca que "la vida son flujos y lo difícil es atrapar esos flujos". Atraparlos significa reproducir en el tubo de ensayo la actuación de las proteínas: "Una vez que la proteína está retenida en un cristal, ya está hecho casi todo el trabajo". Explica que lo habitual es medir las dimensiones de la proteína, olvidando a menudo el estudio de su rugosidad, "un factor clave para predecir su reactividad".

"El futuro de la síntesis de proteínas", afirma, " pasa por los ingenieros blandos, las bacterias". Añade que aún es pronto para sintetizar proteínas con funciones nuevas: "es un campo abierto, pero todavía se hace mucho mediante ensayo y error".

Abad se muestra escéptico en cuanto al crecimiento de cristales en microgravedad: "Si el dinero que se utiliza para investigar en este campo se destinara a hacerlo en la Tierra se avanzaría mucho, pero en EE UU se exploran todas las vías de investigación a la vez". Fórmula que Abad aplica. Él combina las ciencias y las artes (su libro está plagado de referencias musicales, literarias e históricas).

Abad está asentado en Chicago. Con mezcla de decepción y enfado explica que ha pretendido volver a España en dos ocasiones y que en ambas ha sido imposible. La primera, en 1984, se perdieron "misteriosamente" los papeles para concursar a una plaza pese a que los envió por valija diplomática. La segunda, en septiembre de 2002, no pudo optar a una plaza de biotecnología y cristalografía en el CSIC, porque su doctorado era estadounidense y "no había tiempo para convalidarlo". Dolido e indignado, abandona la metáfora y pasa a la comparación: "Cuando el Madrid ficha a un futbolista no le pregunta dónde ha aprendido a jugar al fútbol, sino si marca goles. Así debería ser, y así es en EE UU. La ciencia en España lamentablemente es distinta".