El albinismo va íntimamente asociado a la genética, y esta a aquel. La falta de pigmentación es un carácter fácilmente detectable en cualquier especie animal. Seguramente fue de los primeros defectos genéticos en ser observado y estudiado. Por ello no debería sorprendernos que fuera precisamente con ratones albinos y pigmentados como un biólogo francés, Lucien Cuénot, confirmara a principios del siglo XX las leyes de la herencia de Mendel, formuladas en la segunda mitad del siglo XIX.
En efecto, varios especialistas en botánica, como Hugo de Vries y Carl Correns, redescubrieron en el 1900 los experimentos de Mendel con guisantes, publicados en 1866, y le concedieron el crédito que en vida nunca pudo disfrutar aquel monje agustino. Solo pasaron dos años hasta que Cuénot publicara en 1902 un estudio, usando ratones albinos y pigmentados, con el que también confirmaría las observaciones de Mendel. Los ratones albinos siempre daban lugar a camadas de ratones albinos al cruzarlos entre sí. Los ratones pigmentados, marrones, hacían lo propio, y siempre daban lugar a ratones igualmente pigmentados al cruzarlos entre sí. Era lo que Mendel denominaba variedades puras. Pero al cruzar un ratón albino con uno pigmentado siempre nacían todos los ratones igual de marrones que el progenitor pigmentado. Y, al cruzar entre sí estos animales de la primera generación volvían a aparecer ratones albinos en la siguiente generación, en una proporción definida: aproximadamente un ratón albino por cada tres pigmentados. O lo que es lo mismo, con una frecuencia del 25% nacían albinos mientras que el resto, 75%, eran pigmentados. Las mismas proporciones que Mendel había encontrado en la segunda generación tras cruzar guisantes de distintas variedades en la primera. Esta fue la primera constatación de la universalidad de las leyes de Mendel, que posteriormente se extendería a todo ser vivo en el que se quiso verificar su validez.
Es bien sabido que Gregor Mendel, el padre de la genética, estableció las leyes de la herencia cruzando diferentes variedades de guisantes en el invernadero de la abadía agustina de Santo Tomás en Brno, hoy en la República Checa. Lo que es menos conocido es que Mendel lo intentó primero con ratones, cruzando ratones blancos (albinos) con ratones pigmentados salvajes (marrones), pero el abad le prohibió proseguir con esos cruces entre animales, tildando aquel experimento como moralmente inapropiado.
Los ratones albinos también fueron una de las cepas más demandadas en la granja de Abbie Lathrop en Granby, Massachusets, EE.UU., a principios del siglo XX, cuando esta profesora que tuvo que abandonar la docencia debido a una inoportuna anemia perniciosa (sin tratamiento entonces) decidió abrir una granja de mascotas, de ratones de pelaje de diversos colores. Muchos de las variedades de ratones que estableció y mantuvo la señora Lathrop han llegado a nuestros días, como por ejemplo la variedad de pelaje negro, llamada técnicamente C57BL/6 que fue la que prestó su genoma para ser secuenciado en el año 2002, un año después de conocerse el genoma humano.
Naturalmente el albinismo, la falta parcial o completa de pigmentación, también ocurre en los seres humanos. Fue el médico británico Sir Archibald Edward Garrod quien primero documentó el albinismo en personas, en 1908, unos pocos años después de los cruces y experimentos de Cuénot y Lathrop con ratones. Inicialmente Garrod atribuyó el albinismo a la falta de las células responsables de la fabricación del pigmento, la melanina, llamadas melanocitos. Sin embargo, investigaciones posteriores del bioquímico norteamericano Henry Stanley Raper, realizadas entre los años 20 y el inicio de la década de los años 50, concluyeron que era debido a la falta de una proteína, una enzima responsable de la síntesis de la melanina llamada tirosinasa. Curiosamente no fue hasta el año 1990 cuando se estableció, de forma indudable, que el mismo gen que estaba mutado en los ratones albinos (mutación que se representaba con la letra “C”, de color, o “c” minúscula cuando faltaba el color) era el que codificaba esta misma enzima, el gen de la tirosinasa, abreviado como TYR, el primero de los genes cuyas mutaciones se asociaron al trastorno congénito muy poco frecuente denominado albinismo.
Existen individuos albinos en prácticamente todas las especies animales y, con frecuencia, son especímenes curiosos que tienden a ser capturados y expuestos en parques zoológicos, por su rareza. Así sucedió con Copito de Nieve, el primer y único gorila albino conocido, encontrado en Guinea en 1964 y finalmente trasladado y expuesto en el zoo de Barcelona, su casa hasta que tuvo que ser sacrificado en 2003 debido al cáncer de piel y las metástasis asociadas incurables que padecía, producidas por su exposición permanente al sol sin protección, al carecer de melanina. También hay tigres albinos, serpientes albinas y muchos otros animales de pelaje blanco, aunque no todos encajan en la denominación de albinismo, como explicaré a continuación, que presenta alteraciones visuales además de las pigmentarias. Muchos animales de piel o pelaje blanco lo son debido al leucismo. En este caso los genes afectados son distintos y son responsables de la falta de los melanocitos que causan la apariencia sin pigmentación.
Muy pronto resultó evidente que no todos los animales ni las personas con albinismo tenían mutaciones en el gen de la tirosinasa. Se descubrieron otros genes que, cuando mutan, dan lugar a otros tipos de albinismo. Una característica sí que es común a todas estas mutaciones. Son recesivas. Es decir, para manifestar su efecto necesitan que las dos copias que todos tenemos de cada gen estén mutadas. Recordad que todos recibimos dos copias de la mayoría de los genes, una copia de nuestro padre y otra de nuestra madre. Mientras una de las dos copias sea correcta y funcional todo irá sobre ruedas. Pero cuando coinciden en un mismo individuo las dos copias mutadas entonces, para ese gen, no existe la posibilidad de codificar una proteína funcional y aparece el albinismo. Y esto sucede cuando los dos miembros de una pareja son portadores de mutaciones en el mismo gen. Cada uno de ellos no manifiesta el albinismo, pero cada uno de sus hijos tiene un 25% de probabilidad de nacer con albinismo. Por eso el albinismo se cataloga dentro del grupo de las enfermedades raras, o minoritarias o de baja prevalencia. Globalmente, el albinismo afecta a 1 de cada 10.000 a 20.000 personas nacidas, lo cual representa que en un país como España puede haber unas 3.000 personas con albinismo. En África la prevalencia es mayor y puede llegar a 1 de cada 1.500 personas en algunos países.
Actualmente conocemos 22 tipos de albinismo, y 21 genes causantes de otros tantos tipos de albinismo. Solamente en uno de los tipos de albinismo todavía ignoramos el gen causante. Estos diferentes albinismos se pueden agrupar de distintas maneras. Por ejemplo, atendiendo a si la pérdida de pigmentación afecta a piel, cabello y ojos (albinismo oculocutáneo, OCA, en sus siglas en inglés) o solamente a los ojos (albinismo ocular, OA). Estos últimos resulta difícil distinguirlos del resto de personas sin albinismo, pues pueden presentar niveles de pigmentación significativos.
También podemos subdividirlos en los llamados albinismos no sindrómicos y los sindrómicos. La palaba síndrome sugiere que las células y órganos afectados son diversos, lo cual resulta en albinismos de mayor gravedad. Y eso es en contraste con los albinismos no sindrómicos, que esencialmente solo tienen alteradas las dos células que pueden fabricar pigmento en nuestro cuerpo: los melanocitos y las células del epitelio pigmentado de la retina.
Existen ocho tipos de albinismos oculocutáneos (OCA1 a OCA8) y dos tipos de albinismos oculares, llamados OA1 y FHONDA. Estos diez primeros tipos de albinismos son no sindrómicos. Adicionalmente conocemos 12 tipos más de albinismos sindrómicos, asociados a dos síndromes llamados: síndrome de Hermansky-Pudlak (HPS) y síndrome de Chediak-Higashi (CHS). Se han descrito 11 subtipos de HPS y solo un subtipo de CHS. Todos los albinismos sindrómicos son muy raros, exceptuando en algunas zonas del planeta (ver caja/despiece 2). Los albinismos sindrómicos afectan a muchas células del cuerpo, además de a los melanocitos, y pueden presentar problemas graves de salud, más allá de los déficits pigmentarios y los problemas visuales que comentaré a continuación. Los albinismos sindrómicos se caracterizan por problemas de coagulación, inflamación del intestino, problemas en el sistema inmunitario, trastornos neurológicos y, en algunos casos, los más graves, fibrosis pulmonar, que solo puede ser tratada mediante un trasplante de pulmón, para evitar la muerte segura de la persona afectada por falta de la función respiratoria.
Los albinismos sindrómicos pueden ser graves, aunque, por suerte, son extraordinariamente raros. Afectan a 1 de cada 500.000 o 1.000.000 de personas nacidas, o menos, excepto en la isla de Puerto Rico. La aparición de mutaciones fundadoras hace un par de siglos, junto con su carácter insular y su natural aislamiento geográfico hizo que aquellas mutaciones se extendieran rápidamente entre la población local y aumentará el número de afectados hasta prevalencias actuales de 1 de cada 1.800 personas nacidas.
El albinismo se estudiaba en medicina dentro de la dermatología, por su evidente relación con la alteración pigmentaria en la piel. Sin melanina, sin protección, las personas con albinismo pueden quemarse fácil y rápidamente si se exponen al sol. Esas quemaduras pueden evolucionar a lesiones cutáneas y acabar malignizando. Las consecuencias de estos cánceres de piel suelen ser fatales si no se tratan quirúrgicamente en sus inicios. Desgraciadamente esto es lo que sucede en África, donde las personas con albinismo suelen desarrollar estos tumores en la piel y sus metástasis que acaban con su vida antes de llegar a los 40 años, de forma totalmente innecesaria y gratuita. Mientras que, en Europa, cualquier persona con albinismo, tan pronto detecta cualquier lesión en su piel tiene la oportunidad de acudir a su dermatólogo para que solucione de inmediato ese tumor en potencia.
No es el sol el único enemigo que tienen las personas con albinismo en África. La brujería y unas inaceptables creencias extendidas en algunos países africanos sostienen irracionalmente que poseer fragmentos del cuerpo de una persona con albinismo concede suerte, salud y dinero a la familia que los posea, lo cual ha hecho estragos en la población de personas albinas en África, que pueden ser secuestradas, mutiladas y asesinadas por ello. En consecuencia, las personas con albinismo en África acostumbran a protegerse viviendo en comunidades cerradas, todos juntos, estableciéndose parejas entre ellos, cuyos hijos serán todos albinos, y aumentando artificialmente la frecuencia de esta condición genética en la población.
Pronto fue evidente que los problemas pigmentarios, o, mejor dicho, la falta de melanina, no era el principal problema de las personas con albinismo. Su principal discapacidad era visual. Las personas con albinismo, todas, sin importar el tipo de albinismo al que nos refiramos, tienen una visión muy pobre, frecuentemente con una agudeza inferior al 10% del resto de las personas. A esta visión tan limitada se la denomina ceguera legal. La visión tan reducida que presentan es debido principalmente a la ausencia de la fóvea, la retina central, la que contiene nuestros fotorreceptores conos y la que usamos habitualmente para ver los objetos y las personas a quienes dirigimos nuestra mirada. El resto de nuestra retina (la que usamos cuando “miramos por el rabillo del ojo”) es la retina periférica y es la única que les queda a las personas con albinismo, de ahí que resulte evidente su discapacidad de la función visual. La falta de fóvea determina un trastorno neurológico secundario que resulta diagnóstico: el nistagmo, los movimientos pendulares de los ojos, normalmente en horizontal, que son característicos de todas las personas con albinismo.
Adicionalmente las personas con albinismo mantienen conexiones erróneas entre las células de la retina y el cerebro. Habitualmente las personas mandamos las imágenes que captan nuestras dos retinas a los dos hemisferios del cerebro, que comparten e interpretan la información visual recibida desde los dos ojos para construir esa ilusión óptica que denominamos profundidad de campo o visión tridimensional, mediante la que apreciamos que unos objetos están cerca y otros están lejos. Una persona con albinismo solo conecta su ojo derecho con el hemisferio cerebral izquierdo, y su ojo izquierdo con el hemisferio derecho. No hay solapamiento de las imágenes y se pierde la visión estereoscópica.
La falta de pigmentación en el iris, que normalmente actúa como el diafragma de una cámara fotográfica, cerrándose cuando hay mucha luz o abriéndose cuando estamos en oscuridad, hace que entre luz a raudales siempre a través del iris. Esto produce fotofobia, que puede ser muy dolorosa y molesta para las personas con albinismo, y forzarlas a llevar gafas de sol, incluso en interiores, para protegerse del exceso de luz que inunda y deslumbra sus retinas.
Por todo lo anterior es obvio constatar que hoy en día el albinismo es un trastorno oftalmológico que, en determinados tipos, puede aparecer asociado a la falta de pigmentación, pero que no siempre es así. Nuestras investigaciones con modelos animales de albinismo, y las de otros colegas del campo, determinaron que la falta de pigmentación no era la causa del albinismo sino solo una de sus posibles consecuencias, que no siempre aparecía.
No existe cura todavía para el albinismo. Pero nuestro laboratorio, y el de otros investigadores, usa modelos animales, ratones, para investigar el origen de esta condición genética con el objeto de poder desarrollar futuras terapias que puedan ser usadas en personas. Mediante el uso de las herramientas CRISPR de edición genética ahora somos capaces de trasladar al genoma del ratón las mutaciones que diagnosticamos en pacientes con albinismo, para estudiar las consecuencias de cada una de las mutaciones y para poder desarrollar terapias génicas efectivas. A los ratones que portan mutaciones específicas de pacientes con albinismo los llamamos avatar, aprovechando la metáfora de los seres azules de esta famosa película de ciencia ficción, que estaban cada uno conectado a un ser humano.
Información adicional sobre albinismo y genética:
- Genes de colores (2022), Lluís Montoliu, Editorial Next Door Publishers
- ¿Qué sabemos de…? El albinismo (2019), Lluís Montoliu, Editorial Catarata/CSIC
- ¿Qué es el albinismo? (2018), Lluís Montoliu y Ana Yturralde, ALBA y CIBERER
- Artículos sobre albinismo en este blog GenÉtica
- Artículos científicos sobre albinismo publicados por Lluís Montoliu.
- ALBA: asociación de ayuda a personas con albinismo
- Página web sobre ALBINISMO mantenida por Lluís Montoliu
- NOAH: información sobre albinismo en inglés y en español