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SEVILLA 15 Dic. (EUROPA PRESS) -
Un equipo de investigadores del Centro Andaluz de Biología Molecular y Medicina Regenerativa (Cabimer) y la Universidad de Sevilla (US), en colaboración con el Hospital Universitario Virgen Macarena, han identificado un mecanismo "fundamental" que vincula el ciclo circadiano de 24 horas con la reparación "precisa" de las roturas del ADN. Este hallazgo, centrado en la proteína circadiana Cryptochrome1 (CRY1), sugiere que el momento del día en que se administra la radioterapia puede "influir significativamente en la eficacia del tratamiento para ciertos tipos de cáncer".
Así, los pacientes de cáncer de mama con tumores que expresan niveles más altos de CRY1 fueron más sensibles a la radioterapia. Además, un análisis retrospectivo con datos de pacientes del Hospital Universitario Virgen Macarena reveló una diferencia significativa en la supervivencia general basada en la hora de irradiación. La irradiación en la tarde/noche, cuando los niveles de CRY1 aumentan de manera natural, hizo que las muestras tumorales fueran más sensibles a la radioterapia y mejoró el pronóstico del paciente, ha explicado la US en una nota.
Este efecto se observó, por ejemplo, en pacientes con cáncer de próstata y cáncer de mama, pero no en cáncer de pulmón o gliomas. Por eso, estos hallazgos abren la puerta a explorar el potencial terapéutico de la irradiación en momentos específicos del día, un fenómeno conocido como cronoradioterapia. El mantenimiento de la estabilidad genómica es fundamental para evitar la aparición del cáncer. Por ello, es esencial que las roturas del ADN se reparen de la manera más precisa posible.
En consecuencia, es relativamente común que las células cancerosas no sean capaces de reparar su ADN de manera eficiente. Por otro lado, múltiples tratamientos oncológicos, como la radioterapia, explotan esta debilidad generando roturas en el ADN que las células tumorales serán incapaces de reparar. Este estudio demuestra que la reparación de roturas del ADN en células humanas presenta una oscilación circadiana. Es decir, que su eficiencia no es homogénea, sino que varía de manera cíclica según la hora del día. En un ciclo normal en humanos, la actividad de reparación alcanza su pico a primera hora de la mañana y luego disminuye progresivamente hasta el anochecer. Después, esta eficiencia vuelve a incrementarse durante la noche.
La investigación identifica que esta regulación depende de un componente central del reloj biológico: la proteína CRY1. Esta proteína actúa de manera natural como un temporizador y su abundancia se modifica de manera natural durante el ciclo día/noche. De hecho, el proceso de reparación reacciona directamente a los niveles de CRY1. Cuando los niveles de CRY1 son bajos (lo que corresponde a la mañana temprano en humanos), se estimula la reparación eficiente del ADN.
Por el contrario, cuando los niveles de CRY1 aumentan (lo que naturalmente ocurre por la tarde/noche), la reparación se ve reducida, aumentando la sensibilidad de las células a agentes que rompen el ADN como la radiación ionizante. Esta regulación circadiana tiene un impacto directo en la progresión del cáncer y en la respuesta a la radioterapia en tumores específicos. Los resultados del estudio sugieren que la reducción en la reparación que se produce cuando los niveles de CRY1 son altos puede ser explotada terapéuticamente.
