La criptología de la enfermedad. Luis Alejandro Barrera Avellaneda

la ingesta de diferentes tipos de dietas (19).

Uno que otro investigador o “voluntario” ofició como conejillo de indias con riesgos y consecuencias a veces muy nocivas para su salud. Actualmente, existen regulaciones para frenar esas riesgosas prácticas y proteger al ser humano (tanto paciente como investigador), impidiendo la realización de este tipo de experimentación en uno mismo, en los subordinados y en los pacientes, a menos que se haya demostrado la inocuidad de la sustancia almacenada, o que se trate de algo que se consume ordinariamente en los alimentos. La confirmación de los caminos metabólicos en bioquímica ha sido posible gracias a la existencia de los errores innatos del metabolismo en los humanos y animales como gatos, perros, ovejas o cabras (20-26), pero, después de la década de los treinta del siglo pasado, se logró determinar que vías metabólicas como la glicólisis, la respiración y la síntesis y degradación de aminoácidos están presentes en toda la escala evolutiva, excepto en los virus, y se comenzó a utilizar a las bacterias y levaduras —en vez de sujetos humanos o mamíferos— para el estudio de las transformaciones bioquímicas producidas por alteraciones en el material genético (27, 28).

Los errores innatos del metabolismo se descubrieron midiendo las sustancias bioquímicas que se acumulan anormalmente o los productos que no se sintetizan. Esta continúa siendo la aproximación inicial en las enfermedades de los carbohidratos, aminoácidos, ácidos orgánicos y defectos en el metabolismo del amonio. Basados en los resultados bioquímicos o en la clínica, en algunos EIM para los cuales hasta ahora no hay marcadores bioquímicos apropiados se procede con la medición de la actividad enzimática (X), la que se realiza usando sustratos específicos para cada enzima; si la enfermedad afecta fundamentalmente al músculo o al hígado, la mejor muestra para hacer la medición enzimática serán las células musculares o las hepáticas, respectivamente. En caso de que la misma enzima se exprese también en los glóbulos blancos o rojos, se prefieren las células sanguíneas por su facilidad de extracción y para evitarle al paciente las incomodidades de una biopsia (29, 30). Sin embargo, en los casos en que los resultados de los análisis enzimáticos en células sanguíneas sean dudosos, se tiene que recurrir a las células del tejido directamente afectado.

      El análisis enzimático tiene la ventaja de ser un ensayo directo, pues, siendo las proteínas responsables de la acción fisiológica, si su actividad es deficiente, indica claramente que es la causante de la enfermedad.

      Teóricamente, entre más disminuida esté la actividad de la enzima, más severo debería ser el fenotipo y más grave el pronóstico. Esto es generalmente cierto; sin embargo, en algunos casos, no hay una estricta relación entre la actividad residual de la enzima y la severidad de la sintomatología, lo cual se explica en parte por las diferencias que hay entre las condiciones en que trabajan las enzimas en las células y la forma en que se determina su actividad en el laboratorio. Generalmente, el análisis enzimático se ha tenido como la prueba de oro para comprobar o descartar un EIM. Cuando la actividad enzimática encontrada es cero o cercana a cero, el resultado es fácil de interpretar; el inconveniente es que en muchos casos los valores encontrados en las determinaciones enzimáticas son hasta 30 % del valor normal, o inclusive se sobreponen con valores encontrados en individuos normales o en portadores asintomáticos de la enfermedad. Por lo tanto, la interpretación de valores enzimáticos en esos rangos puede ser difícil y requiere confirmación con otras pruebas como los análisis de ADN. La determinación enzimática se puede usar para hacer diagnóstico prenatal; no obstante, se requiere tener como controles a células de embriones normales de la misma edad gestacional, que son muy difíciles de obtener.

Como el daño en la proteína está codificado en el gen, otra alternativa es estudiar sus cambios o mutaciones. Esta aproximación solo es posible desde hace algún tiempo, ya que muchos genes no habían sido identificados hace 30 años. Recordemos además que los genes constituyen solo aproximadamente el 2 % del genoma y que existen cerca de 21 000 genes diferentes (31), sin contar los reguladores sobre los cuales poco conocemos y que las mutaciones en un mismo gen pueden ser desde asintomáticas hasta muy severas.

      Garrod predijo que buscar un error en un gen era como buscar una aguja en un pajar (1), y no estaba lejos de la verdad. Cuando se está en la búsqueda de una mutación puntual, es estar tras un defecto en un par de bases de los 30 000 millones de pares de bases que constituyen el genoma. A través del proyecto del genoma humano se han identificado todos los genes, pero en uno solo (por ejemplo, el de la fenilcetonuria) se conocen más de 1200 mutaciones, las cuales tienen relevancia distinta para la actividad de la proteína, que al final resulta en un continuo en la severidad de la enfermedad que va desde las variantes asintomáticas a las muy graves. Por lo demás, hay otros factores epigenéticos^III que complican la interpretación de esa información y también el efecto llamado impronta genética, que en algunos casos hace que la expresión del gen dependa de si ha sido heredado del padre o de la madre.

Algunos defectos no se pueden identificar por análisis de proteínas y hay que analizar directamente el gen, puesto que se trata de expansiones de tripletas que se pueden localizar tanto en secuencias codificadoras de los genes (por ejemplo, la enfermedad de Huntington y algunas ataxias espinocerebelosas), como en las no codificadoras (síndrome X frágil, ataxia de Friedreich) (32, 33).

En algunos casos los análisis enzimáticos y de ADN son contundentes para el diagnóstico, mientras que en otros no; de hecho, hay muchas mutaciones que aún se clasifican como variantes de significado incierto (VUS). Con la información clínica, la determinación de los productos que se almacenan y la respuesta a los cambios de dieta o al manejo clínico, es posible precisar el diagnóstico. En otros casos, por ejemplo cuando la información genética alterada está en el ADN no codificante,^IV por falta de un mejor conocimiento sobre esas regiones del genoma humano, aún no es posible llegar al diagnóstico (34).

¿Cómo se tratan los errores innatos del metabolismo?

Usando la aproximación lógica que nos enseñó Garrod, el tratamiento de los EIM se podría hacer limitando los precursores de las sustancias que se acumulan anormalmente, suministrando la proteína o enzima deficiente, reparando el gen y administrando los cofactores de las enzimas en los casos en que el EIM se deba a defectos en su síntesis o reutilización (35).

El primer intento de tratamiento fue la restricción en la dieta del precursor del camino metabólico que se encuentra afectado por el defecto genético. El tratamiento nutricional (restringir la ingesta de A y B en la figura 1-2) ha sido efectivo en los defectos del metabolismo de los aminoácidos, carbohidratos simples, defectos en el metabolismo del glicógeno, lípidos, vitaminas y cofactores. El tratamiento controla los síntomas, no cura la enfermedad y debe continuarse de por vida, permitiendo, en muchos casos, que los pacientes lleguen hasta la tercera edad con una vida libre de complicaciones clínicas mayores (36).

      Una segunda aproximación de tratamiento consistiría en remplazar la proteína o enzima defectuosa (X en la