Identifican la molécula que explora el daño en el ADN y supervisa su reparación

Publicado 23/07/2019 7:37:36CET
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Adn, genes, genéticaPIXABAY/TYPOGRAPHYIMAGES - Archivo

MADRID, 23 Jul. (EUROPA PRESS) -

Científicos de la Universidad de Pittsburgh (Estados Unidos) han identificado una proteína en particular que se encarga de mantener bajo control el daño constante que sufre el ADN de las células y supervisar su reparación.

Según un estudio publicado este lunes en 'Nature Structural and Molecular Biology', la proteína llamada UV-DDB, que significa la unión al ADN dañada por los rayos ultravioleta, es útil más allá de la protección contra el sol. Esta nueva evidencia apunta a que el UV-DDB es un explorador del daño general del ADN y un supervisor del equipo de reparación molecular que lo arregla.

"Si vas a arreglar un bache, primero debes encontrarlo. Eso es lo que hace el UV-DDB. Identifica el daño en el ADN para que otro equipo pueda entrar y repararlo", ejemplifica el autor principal del estudio, Bennett Van Houten., profesor de Farmacología y Biología Química en la Escuela de Medicina Pitt y del UPMC Hillman Cancer Center.

Un estudio sobre 3.000 millones de pares de bases, agrupada en un núcleo de apenas unos pocos micrones de ancho, es una tarea difícil, explica Van Houten, ya que no solo es una gran cantidad de material donde buscar, sino que está tan cerrado que muchas moléculas no pueden acceder a él.

Siguiendo con la analogía del bache, una posible estrategia de búsqueda es caminar por la carretera, esperando encontrar un agujero. Otra opción es volar en un helicóptero, pero como las moléculas no pueden 'ver', esta opción requeriría frecuentemente el aterrizaje para buscar parches difíciles. Para solucionar estos inconvenientes, UV-DDB combina ambas estrategias de búsqueda.

"UV-DDB es como un helicóptero que puede aterrizar y luego rodar durante un tramo --explica Van Houten--. También tiene la capacidad de encontrar el daño enterrado en los cromosomas y ayudar a las moléculas reparadoras del ADN a ir a lugares que de otra manera no podrían, de la forma en que un helicóptero puede sobrevolar áreas muy montañosas".

Cuando el UV-DDB encuentra algún daño, actúa como un capataz para ayudar al equipo de reparación de ADN a entrar, arreglar las bases defectuosas y retirarse rápidamente. "Lo sorprendente es encontrar esas moléculas individuales en el espacio 3D --admite el coautor del estudio Simon Watkins, director del Centro de Imágenes Biológicas de Pitt--. El equipo ha desarrollado un ensayo que les permite rastrear las enzimas de reparación en 3D en las cuerdas de ADN mientras reparan el daño".

Para demostrar que UV-DDB realiza las mismas funciones en las células vivas, Van Houten reclutó la ayuda de Marcel Bruchez, de la Universidad Carnegie Mellon, y Patricia Opresko, e Pitt. Provocaron daño oxidativo a las capas protectoras de los cromosomas, llamadas telómeros y los UV-DDB entraron en escena y, cuando no estaban disponibles, las células eran más sensibles al estrés oxidativo.

Estos resultados ayudan a explicar por qué los niños nacidos sin UV-DDB funcional, una enfermedad rara conocida como xeroderma pigmentoso, tienen prácticamente la garantía de desarrollar cáncer de piel por exposición al sol, explica Van Houten. En el otro extremo del espectro, los pacientes con cáncer con niveles más altos de UV-DDB responden mejor a la terapia. "Está claro que esta proteína está involucrada en un problema muy fundamental --concluye Van Houten--. No podríamos haber evolucionado fuera del barro si no tuviéramos una buena reparación del ADN".

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