Oswald Theodore Avery Jr. (21 de octubre de 1877 - 20 de febrero de 1955) fue un médico e investigador médico canadiense-estadounidense. La mayor parte de su carrera la pasó en el Hospital Rockefeller de la ciudad de Nueva York. Avery fue uno de los primeros biólogos moleculares y un pionero en inmunoquímica , pero es más conocido por el experimento (publicado en 1944 con sus compañeros de trabajo Colin MacLeod y Maclyn McCarty ) que aisló el ADN como material del que están hechos los genes y los cromosomas . . [4] [5] [6]
El premio Nobel Arne Tiselius dijo que Avery era el científico más merecedor de no recibir el Premio Nobel por su trabajo, [7] aunque fue nominado para el premio durante las décadas de 1930, 1940 y 1950. [8] [9]
El cráter lunar Avery recibió su nombre en su honor.
El abuelo de Oswald Avery fue Joseph Henry Avery. [10] Era fabricante de papel y estaba a cargo de la fabricación de papel en la Universidad de Oxford. [10] Descubrió una manera de hacer papel fino que pudiera imprimirse por ambas caras. Este papel se utilizó para hacer Biblias de Oxford. [10]
El padre de Avery, Joseph Francis Avery, nacido en 1846 en Norwich, Norfolk, se convirtió en ministro bautista después de caer bajo la influencia de CH Spurgeon, un evangelista bautista. [10] Se casó con su esposa, Elizabeth Crowdy, en 1870, y pasó tres años en Inglaterra, donde continuaría su servicio pastoral como bautista. [10] Después de esto, se mudaría a Halifax, Nueva Escocia con su esposa, en contra de los deseos de sus amigos, creyendo que era la Voluntad de Dios. [10] Permaneció como pastor durante 14 años en Halifax antes de viajar al Mariner's Temple en la ciudad de Nueva York, donde predicaría a una multitud ruidosa y asolada por la pobreza. [11] Mientras estuvo aquí, publicaría un folleto edificante titulado "El viaje de la vida", editó la publicación de la iglesia Buds and Blossoms y patentó e intentó vender una preparación conocida como "Avery's Auraline", aunque tendría poco éxito. [12] Cuando su casa se quemó hasta los cimientos en diciembre de 1890, la comunidad bautista de Nueva York se unió para ayudar a pagar los gastos, incluido un tal John D. Rockefeller. [12] Moriría en 1892, dejando viuda a su esposa Elizabeth Avery. [13]
La madre de Avery, Elizabeth Crowdy, fue el corazón y el alma que hicieron de la iglesia de su esposo el centro comunitario que era. [14] Después de la muerte de Joseph Francis Avery, continuaría editando la publicación Buds and Blossoms. [14] También continuaría trabajando con la Baptist City Mission Society, donde se asociaría con varias personas ricas, incluidos los Sloan, los Vanderbilt y los Rockefeller. [14]
Oswald tenía dos hermanos: un hermano mayor, Ernest, y un hermano menor, Roy. [14] Ernest era un niño superdotado, pero enfermó a una edad temprana. [14] Roy siguió a su hermano Oswald en el campo de la bacteriología. [5] Finalmente enseñó en la Facultad de Medicina de Vanderbilt en Nashville, Tennessee. [5]
Oswald Avery nació en Halifax, Nueva Escocia , en 1877, hijo de Francis Joseph Avery, un ministro bautista, y su esposa Elizabeth Crowdy. La pareja había emigrado de Gran Bretaña en 1873. Oswald Avery nació y creció en una pequeña casa adosada de madera en Moran Street en el extremo norte de Halifax , ahora un edificio declarado patrimonio. [15] Cuando Avery tenía 10 años, su familia se mudó al Lower East Side de la ciudad de Nueva York . Oswald Avery comenzó a participar en las actividades de la iglesia a una edad temprana. [16] Él y su hermano mayor Ernest aprendieron a tocar la corneta con un músico alemán que tocaba en la iglesia. [16] Pronto, ambos estaban tocando en la iglesia. [16] Los hermanos jugaron en las escaleras del Templo de los Marineros para atraer a los fieles. [17] Ambos obtuvieron una beca para el Conservatorio Nacional de Música. [16] Ernest se enfermó y no continuó, pero Oswald siguió adelante. [18] Adquirió el talento suficiente para tocar con la Academia Nacional de Música en la Sinfonía n.° 5 de Antonin Dvorak, Del nuevo mundo, bajo la dirección de Walter Damrosch. [18]
Oswald Avery comenzó en la Universidad de Colgate en 1896. [18] Aunque Colgate era una escuela bautista, hubo signos de rebelión contra la ortodoxia durante el tiempo de Avery en la universidad. [18] En el último año de Avery, él y algunos de sus compañeros de clase le pidieron a su profesor de filosofía que creara una clase de metafísica que les permitiera explorar la credibilidad de la fe cristiana. [19] El último año de Avery fue enteramente optativo, pero no eligió tomar ni un solo curso optativo de ciencias, a pesar de que se ofrecieron muchos. [20] Avery obtuvo calificaciones excepcionales a lo largo de sus años en Colgate. [20] Recibió 8,5 sobre 10 o más en todos los cursos de su primer año y 9 de 10 o más desde su segundo hasta su último año. [20] Las mejores calificaciones de Avery fueron en sus cursos de oratoria, en los que nunca recibió menos de un 9,5. [20] Incluso empató en primer lugar con su amigo Emerson en un concurso de oratoria. [20] Avery obtuvo su licenciatura en humanidades en la Universidad de Colgate y fue miembro de la promoción de 1900. [21] [20]
Oswald Avery comenzó sus estudios de medicina en el Colegio de Médicos y Cirujanos de la Universidad de Columbia en Nueva York a finales del año 1900. [20] En la universidad, obtuvo buenas calificaciones en todos sus cursos, excepto en bacteriología y patología. [22] Se graduó en medicina en 1904 y luego comenzó a practicar la medicina general. [23] A Avery no le gustaba tratar con pacientes que tenían enfermedades crónicas que él no podía curar. [23] Practicó la medicina hasta 1907, cuando comenzó a trabajar como director asociado de Benjamin White en el Laboratorio Hoagland. [24]
En el Laboratorio Hoagland, comenzó estudiando la bacteriología del yogur y otros productos lácteos fermentados y sus efectos sobre las bacterias intestinales. [25] Registró sus hallazgos en "Observaciones sobre ciertas bacterias del ácido láctico del tipo Bulgaricus". [26] Durante los años 1909 a 1913, realizó investigaciones médicas con enfoques bacteriológicos, inmunológicos y químicos. [26]
Durante un tiempo, White contrajo tuberculosis . [26] Avery fue con él al Sanatorio Trudea para una cura. [26] Posteriormente, Avery volvió a tomar vacaciones en el sanatorio. [26] Se interesó en la tuberculosis y comenzó a realizar investigaciones en el Laboratorio Trudea, donde analizó los aspectos clínicos y experimentales de la tuberculosis. [26] Aquí llevó a cabo 100 hemocultivos consecutivos de pacientes con tuberculosis en la fase activa de la enfermedad. [26] Nunca encontró evidencia de infección secundaria. [26] Su cuidadosa investigación clínica llamó la atención del Dr. Rufus Cole en el Instituto Rockefeller. [26]
En Hoagland, Avery realizó un estudio químico y toxicológico de un producto derivado de bacilos tuberculosos. [27] Con White como colega, extrajo el producto con etanol alcalino. [27] La investigación se publicó en 1912. [27] Esto demostró aún más su esfuerzo sistemático por observar y analizar la actividad bacteriana utilizando su estructura química. [27] En 1911, Avery instruyó al personal de HK Mulford Company en técnicas bacteriológicas, y ellos le enseñaron los métodos industriales para la producción de antitoxinas y vacunas. [27]
A lo largo de su estancia en Hoagland, Avery publicó nueve artículos, uno de los cuales fue un capítulo sobre "Opsoninas y terapia con vacunas". [27] Colaboró con el Dr. NB Potter para este capítulo, que se publicó en Hare's Modern Treatment, una revista médica popular en ese momento. [27] Avery también impartió un curso a estudiantes de enfermería en Hoagland. [27] Durante el curso, transmitió los peligros de los patógenos que se transmiten al estornudar. [27] Durante su enseñanza, recibió los apodos de "El Profesor" y "Fess". [27] Mientras trabajaba en Hoagland, Avery recibió dos ofertas por escrito del Instituto Rockefeller, y él las negó. [28] Avery no aceptó la oferta hasta que Rufus Cole de Rockefeller vino a ofrecerle el puesto en persona. [28]
Oswald Avery ingresó al Instituto Rockefeller como asistente en 1913 y, en 1915, se convirtió en asociado. [28] En 1919, Avery fue ascendido a miembro asociado. [28] Se le concedió la membresía de pleno derecho en 1923 . [28] En el instituto, Cole, Avery y Alphonse Dochez desarrollaron el primer suero inmunológico eficaz contra una cepa de neumococo , una bacteria que causa la neumonía . El suero se produjo a partir de sangre de caballos infectados. [29]
Las investigaciones demostraron que varios cultivos de neumonía aislados de diferentes pacientes tenían diferentes propiedades inmunológicas. [30] Esto dificultó el desarrollo de un suero eficaz contra todas las diferentes cepas. [30] Se habían descubierto cuatro grupos principales de neumococos: tipo I, tipo II, tipo III y tipo IV. [31] Avery investigó la distribución de diferentes tipos de neumococos en individuos sanos versus individuos con síntomas de neumonía. [32] Avery encontró diferentes subgrupos de neumococo tipo II. [31] Estos grupos eran similares a la cepa tipo en ciertos aspectos. [31] Sin embargo, los subgrupos de tipo II tenían similitudes entre sí que no compartían con los otros grupos principales de neumococos. [31] Avery escribió sobre los resultados de sus hallazgos en un artículo de 1915 llamado "Variedades de neumococo y su relación con la neumonía lobar". [32] En el artículo, argumentó que las personas que parecían estar sanas podrían ser portadoras de neumonía. [32] Avery también sugirió que era importante identificar el tipo de cepa, basándose en la aglutinación de los neumococos, al determinar el suero apropiado para el paciente. [32] Avery sugirió que las cepas de neumococos que producían síntomas más graves tenían mayor virulencia que las cepas que causaban síntomas menos graves. [32] Se desarrolló un suero eficaz contra la neumonía tipo II. [33] Avery probó el suero en caballos. [32] [33] Procesó el suero y midió su actividad antineumocócica. [32] [33] Avery concentró el suero de modo que se necesitara una cantidad mínima de proteína extraña. [32] Avery escribió la monografía, Neumonía lobar aguda: prevención y tratamiento sérico, que fue publicada por el Instituto explicando esta mejora. [33]
Avery también ayudó a Dochez en su investigación sobre sustancias solubles específicas que se encuentran en la sangre y la orina de pacientes con neumonía. [34] La presencia de sustancias solubles específicas en una muestra de orina le permitió probar rápidamente el tipo de neumonía sin tener que esperar a que creciera un cultivo. [35] Avery y Heidelberger se dieron cuenta de que las cápsulas de diferentes cepas de neumonía tenían diferentes estructuras de polisacáridos y concluyeron que los polisacáridos desempeñan un papel en la especificidad inmunológica. [36] Su trabajo con sustancias solubles específicas demostró que es importante considerar el factor en la composición química de los organismos para diseñar antisueros. [32] Avery publicó artículos sobre hallazgos de sustancias solubles específicas entre 1923 y 1929, junto con un artículo adicional que publicó con Goebel en 1933. [37] Trabajó con Goebel hasta 1934, y luego Gobel continuó su trabajo tras su cese. [37] Más tarde, Avery concluyó que una proteína determina la especificidad de Diplococcus pneumoniae después de observar que la proteína activa era la misma para todas las cepas de neumococo pero diferente a la de otras bacterias. [38]
Avery se convirtió en miembro emérito del Instituto cuando se jubiló en 1943. [28] Sin embargo, continuó trabajando en el laboratorio hasta 1948. [28]
En el apogeo de la epidemia de influenza de 1918 , la hipótesis dominante era que el agente causante de la enfermedad era una bacteria , específicamente, Haemophilus influenzae (entonces llamado 'bacilo de Pfeiffer' o Bacillus influenzae ), un microbio aislado por primera vez por el bacteriólogo alemán Richard Pfeiffer . que había identificado en muestras nasales de pacientes infectados por la gripe estacional décadas antes y que también se encontró en muchas, aunque no en todas, las muestras tomadas de pacientes durante la epidemia de 1918. [39] El fracaso en el aislamiento de B. influenzae en algunos pacientes se atribuyó generalmente a la dificultad de cultivar la bacteria. [39]
Peter Olitsky y Frederick Gates del Instituto Rockefeller descubrieron que las secreciones nasales de pacientes infectados aún podían causar enfermedades en los pulmones de los conejos después de haber sido filtradas a través de un filtro Berkefeld que excluye bacterias , pero otros investigadores no pudieron reproducir sus resultados. Avery inicialmente dudó de los datos de Olitsky y Gates y se propuso probar la hipótesis de B. influenzae . Para ello, desarrolló medios de cultivo mejorados para B. influenzae , que fueron ampliamente adoptados y redujeron la posibilidad de falsos negativos . [39] Sin embargo, todavía no se pudo encontrar B. influenzae en todos los pacientes con influenza. La verdadera causa de la influenza, un virus, no se descubriría hasta la década de 1930. [40]
Después de la epidemia de influenza, Avery volvió a su trabajo sobre el neumococo. Identificó las cepas R y S de la bacteria; este último causaba enfermedades y tenía una cápsula de polisacárido , mientras que el primero carecía de cápsula y era inofensivo. El experimento de Griffith de 1928 demostró que la capacidad de producir una cápsula podía transferirse de la cepa de bacterias S a la R, incluso si las bacterias de la cepa S morían primero.
Durante muchos años se pensó que la información genética estaba contenida en la proteína celular . Continuando con la investigación realizada por Frederick Griffith , Avery trabajó con Colin MacLeod y Maclyn McCarty sobre el misterio de la herencia . Había recibido el estatus de emérito del Instituto Rockefeller en 1943, pero continuó trabajando durante cinco años, aunque en ese momento tenía poco más de sesenta años. En 1944, en el Hospital de Investigación Médica del Instituto Rockefeller, Oswald Avery, junto con Colin MacLeod y Maclyn McCarty, aislaron bacterias de la cepa S y las mataron con calor. [41] [42] Utilizaron técnicas disponibles para eliminar varias macromoléculas (proteínas, ARN y ADN) de las bacterias. [41] [42] Luego, las bacterias de la cepa S muertas, con varias sustancias eliminadas, se colocaron con bacterias de la cepa R vivas. [41] [42] Avery planteó la hipótesis de que si las bacterias vivas de la cepa R no se transformaban en bacterias de la cepa S, entonces la sustancia faltante contenía información genética y era el "principio transformador". [41] [42] Las proteínas se eliminaron con enzimas proteasas y, tras la transferencia de bacterias de la cepa S a la cepa R, la cepa R se transformó en la cepa S. [41] [42] Por lo tanto, las proteínas no eran el "principio transformador". [41] [42] A continuación, las bacterias de la cepa S se trataron con ribonucleasas para degradar su ARN, y el resto de la cepa S se colocó con las bacterias vivas de la cepa R. [41] [42] La cepa R aún se transformó en la cepa S, lo que sugiere que el ARN no era la sustancia transformadora. [41] [42] Finalmente, las bacterias de la cepa S se trataron con enzimas desoxirribonucleasas , que eliminaron el ADN , y las bacterias de la cepa S se colocaron con las bacterias vivas de la cepa R. [41] [42] Después de este tratamiento, las bacterias de la cepa R no se transformaron en bacterias de la cepa S. [41] [42] La falta de transformación sugirió que el ADN fue la sustancia que transformó la cepa R en bacterias de cepa S e indicó que era el portador de información genética en las células. [43] [44] [42] [41]
La conclusión de Avery, de que "La evidencia presentada apoya la creencia de que un ácido nucleico del tipo desoxirribosa es la unidad fundamental del principio transformante del Pneumococcus Tipo III" influyó mucho en Erwin Chargaff , quien al leer esas palabras dedicó su trabajo a identificar una "química de herencia" que luego aclaró en las reglas de Chargaff . Chargaff comentaría más tarde que "Como esta transformación representa una alteración permanentemente heredable de una célula, la naturaleza química de la sustancia responsable de esta alteración se había dilucidado por primera vez. Pocas veces se ha dicho más en tan pocas palabras". [45]
Alfred Hershey y Martha Chase impulsaron la investigación de Avery en 1952 con el experimento Hershey-Chase . Estos experimentos allanaron el camino para el descubrimiento de Watson y Crick de la estructura helicoidal del ADN y, por tanto, el nacimiento de la genética y la biología molecular modernas. Sobre este evento, Avery escribió en una carta a su hermano menor Roy, bacteriólogo de la Facultad de Medicina de Vanderbilt: "Es muy divertido hacer burbujas, pero es más prudente pincharlas usted mismo antes de que alguien más lo intente". [46]
El premio Nobel Joshua Lederberg afirmó que Avery y su laboratorio proporcionaron "la plataforma histórica de la investigación moderna del ADN" y "presagiaron la revolución molecular en la genética y la ciencia biomédica en general".
Mientras trabajaba en el Instituto Rockefeller, Avery contrajo la enfermedad de Grave , lo que le provocó cambios de humor de depresión e irritabilidad. [47] Después de someterse a una tiroidectomía, Avery una vez más se animó y comenzó a navegar, donde se enamoró de este deporte. [47] Poco después, se retiró a Nashville, Tennessee , donde vivió cerca de su hermano y de la familia de su hermano, donde no era considerado un científico, sino un agradable hombre de familia y un amable caballero rural. [48] Mientras estaba en el sur de los Estados Unidos, Avery se interesó particularmente en la flora local y actuaba como lo haría un jardinero, aprendiendo y apreciando las flores y los árboles. [48]
El entusiasmo de Avery por la investigación de los ácidos nucleicos continuó hasta su jubilación y continuaría su trabajo con el Dr. Hugh Morgan , presidente del departamento de medicina de la Facultad de Medicina de Vanderbilt . [48] El Dr. Morgan recibió una beca de investigación del Departamento de Defensa para estudiar la inmunidad a la infección estreptocócica y convenció a Avery para que lo ayudara en su investigación. [48] Avery trabajó en esta investigación con el Dr. Bertram E. Sprofkin. [48] Los dos escribieron un informe conjunto sobre "Estudios sobre la propiedad bacteriolítica de Streptomyces albus y su acción sobre los estreptococos hemolíticos". [48]
Durante sus últimos años, Avery enfermó terminalmente con un hepatoma extenso o cáncer de hígado. [48] Murió a los 77 años el 20 de febrero de 1955 y fue enterrado en el cementerio Mount Olivet en Nashville. [48]
Los documentos recopilados de Avery se almacenan en la Biblioteca y Archivos del Estado de Tennessee y en el Archivo Rockefeller. Muchos de sus artículos, poemas y notas de laboratorio escritas a mano están disponibles en la Biblioteca Nacional de Medicina en la Colección Oswald T. Avery, la primera de su serie Profiles in Science . [49]
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