Las enfermedades metabólicas se heredan
El médico británico Archibald Edward Garrod (1857-1936) publica su obra sobre las enfermedades metabólicas hereditarias: Inborn errors of metabolism (“Errores congénitos del metabolismo”). En ella incluye sus primeros estudios y el extracto de sus conferencias dadas en el Royal College of Physicians en Londres, que habían sido publicadas, en 1908, en la revista Lancet.
Garrod intenta explicar la causa de determinadas enfermedades metabólicas, sobre todo de la alcaptonuria, que es la ausencia de un enzima, un defecto hereditario, lo que provoca esta enfermedad. Para Garrod está claro que hay un factor mendeliano (identificado más tarde como un «gen») responsable de la producción del correspondiente enzima.
Poco después del redescubrimiento de las Leyes de Mendel, redacta una serie de artículos sobre los trastornos del metabolismo que pueden establecerse mediante un análisis de orina. Se interesa, sobre todo, por un grupo de trastornos que son evidentemente hereditarios y que se manifiestan desde el nacimiento. Garrod los designa también como «desviaciones metabólicas» o «analogías químicas a defectos estructurales». Una de estas desviaciones es el albinismo, que se observa a simple vista, mientras que otros sólo pueden descubrirse en la orina. Al albino le falta evidentemente la fuerza necesaria en las células para producir melanina, es decir, el colorante oscuro. Al igual que en otros trastornos congénitos, falta también un enzima intracelular.
Pero el caso más curioso de todos es el de la alcaptonuria, un trastorno por el que la orina se vuelve rojiza, parda o negruzca en contacto con el aire, debido a que, en la desintegración del aminoácido fenilalanina, el ácido homogentisínico deja de descomponerse por la falta de un enzima (la homogentisinoxigenasa) y se oxida para dar alcaptona. En su trabajo fundamental sobre la incidencia de la alcaptonuria (The Incidence of Alcaptonuria, 1902), Garrod demostró que no se trataba de una sintomatología de origen bacteriano, como se venía suponiendo, sino de un curso distinto del metabolismo: «Que la alcaptonuria es un trastorno metabólico hereditario lo han demostrado suficientemente las estadísticas.» En un estudio que realizó en cuatro familias (a partir de 1899), observa que los padres sanos y aparentemente normales de niños alcaptonúricos, suelen estar emparentados de alguna manera. La enfermedad puede permanecer en estado latente durante generaciones. Trastornos metabólicos análogos a la alcaptonuria y el albinismo son la cistinuria y la pentosuria (presencia de cistina o pentosas en la orina).
Garrod es un pionero de la genética bioquímica. Con él comienza la hipótesis de un gen-un enzima (un gen-una proteína), según la cual cada gen codifica un enzima. Sin embargo, durante mucho tiempo sus descubrimientos no interesaron a nadie; en las obras de Genética que se menciona a este autor, si bien no sucede lo mismo con otros.
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