Prevención del cáncer: la reparación del ADN 'impecable' ofrece información
Un estudio reciente profundiza en los detalles de cómo las células reparan exactamente las mutaciones del ADN. Los investigadores brindan una nueva perspectiva sobre la llamada reparación perfecta del ADN.
Comprender la reparación del ADN puede acercarnos a crear mejores tratamientos contra el cáncer.La investigación del cáncer a menudo implica un enfoque múltiple.
Por supuesto, es fundamental probar nuevos tratamientos y encontrar formas novedosas de atacar los tumores.
Al mismo tiempo, también es vital comprender los mecanismos que conducen al cáncer en primer lugar.
Solo si separamos la complejidad del cáncer podremos aprender a superarlo de una vez por todas.
Un grupo de investigadores de la Universidad de Copenhague en Dinamarca está particularmente interesado en los mecanismos detrás de la reparación del ADN.
Mutaciones de ADN
Cuando una célula se divide, el ADN que contiene también se divide y se replica. A veces, esa replicación es imperfecta y produce una mutación.
Las mutaciones también pueden ocurrir durante procesos metabólicos normales o debido a factores externos, como fumar tabaco o la exposición a la luz ultravioleta.
Con el tiempo, pueden acumularse mutaciones. En algunas células, esto provoca un estado de letargo llamado senescencia. En otras células, termina en muerte celular programada. Otros aún perderán su capacidad para comprender las instrucciones y crecerán sin control, formando eventualmente un tumor canceroso.
Después de unas seis mutaciones, una célula puede volverse cancerosa.
Debido a que el daño del ADN es una parte natural de la vida, las células han desarrollado sistemas moleculares para repararlo. Los investigadores estudiaron recientemente uno de los mecanismos primarios. Publicaron sus hallazgos en la revista. Biología celular de la naturaleza.
El "sistema impecable"
Las células tienen dos sistemas de reparación principales, uno de los cuales es mucho más eficaz que el otro. El sistema de reparación de mejor rendimiento utiliza un proceso llamado recombinación homóloga. Los autores lo describen como el sistema impecable.
Este sistema crea un reemplazo perfecto en 3-D del ADN dañado, mientras que el método menos preciso simplemente "pega" las cadenas de ADN de una manera más aleatoria, dejando espacio para errores.
En sus esfuerzos por comprender cómo una célula decide cuál de los dos mecanismos utilizar, el equipo identificó un "escáner" dentro de las células.
Este escáner decide si activa o no la reparación perfecta del ADN. Una vez activada, esta vía corrige mutaciones que de otro modo podrían conducir al cáncer. Comprender cómo el cuerpo promueve este proceso sería útil para los científicos que buscan prevenir la aparición del cáncer.
“Hemos descubierto cómo la célula lanza un sistema impecable para reparar daños graves en el ADN y, por lo tanto, protege contra el cáncer. Esto se hace usando una proteína que podríamos llamar 'escáner', que escanea las histonas en la célula y sobre esa base inicia el proceso de reparación ".
Investigadora principal Prof. Anja Groth
Las histonas son proteínas que ayudan a empaquetar el ADN; también juegan un papel en la regulación de la expresión génica.
Cuando los investigadores examinaron los dos procesos de reparación del ADN, encontraron que el método de reparación del ADN menos efectivo era mucho más fácil de activar, por lo que el cuerpo lo usaba con más frecuencia.
BARD1, el supresor de tumores
Los investigadores han descrito anteriormente muchos "supresores de tumores", uno de los cuales es BARD1. Los supresores de tumores son genes que interrumpen uno de los pasos entre las células sanas y las cancerosas, lo que reduce el riesgo de cáncer.
En este estudio reciente, el equipo demostró que BARD1 actúa como el escáner descrito anteriormente. Esta es la primera vez que los científicos han observado que BARD1 funciona de esta manera.
Los autores dicen que BARD1 pone en marcha una cascada de mensajeros que pone en marcha el impecable sistema de reparación del ADN, fijando así las mutaciones y, en última instancia, reduciendo el riesgo de cáncer.
Cuando una célula se prepara para dividirse en dos, por un corto tiempo, lleva dos cadenas de ADN idénticas. BARD1 detecta cuando una célula está en esta fase y, si lo está, bloquea el sistema de reparación del ADN menos eficiente. La reparación impecable se activa y utiliza la hebra duplicada para reparar el ADN sin problemas.
A raíz de estos hallazgos, los investigadores esperan encontrar formas de influir en estos mecanismos de reparación para crear tratamientos contra el cáncer nuevos y mejorados.
Aunque esta línea de investigación está en su infancia, es fascinante y emocionante obtener una nueva perspectiva sobre la forma en que nuestros cuerpos se protegen del cáncer.