Identifican cómo se reparan los daños en el ADN por el alcohol o contaminación

Una reciente investigación ha desvelado cómo el organismo es capaz de identificar y reparar los daños en el ADN causados por la luz solar, el alcohol y la contaminación, utilizando avanzadas técnicas científicas. Este descubrimiento podría mejorar significativamente los tratamientos contra el cáncer.

Publicado en la revista Nature, el estudio resuelve un enigma de décadas, según los científicos del Laboratorio de Ciencias Médicas de Londres y el Laboratorio de Biología Molecular de Cambridge. Han revelado el mecanismo fundamental por el cual uno de los sistemas más importantes de reparación del ADN detecta los daños e inicia su corrección.

El ADN, que contiene las instrucciones para todas las funciones celulares, sufre daños constantemente a lo largo de la vida debido a factores ambientales como la radiación ultravioleta, el consumo de alcohol, el tabaco, la contaminación y la exposición a químicos. Aunque el ADN tiene la capacidad de repararse, este proceso no siempre es efectivo.

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Uno de los daños más críticos es el entrecruzamiento del ADN, donde las dos cadenas se pegan, impidiendo la replicación y la expresión genética normal. Este tipo de daño, si se acumula, puede llevar al desarrollo de cáncer, según un comunicado del Laboratorio de Ciencias Médicas.

El estudio, liderado por David Rueda y Lori Passmore, se centró en la vía de reparación del ADN conocida como la vía de la anemia de Fanconi, identificada hace más de veinte años. Esta vía está activa durante toda la vida, identificando y reparando daños continuamente. Las personas con mutaciones que afectan esta vía tienen un mayor riesgo de desarrollar cáncer, indica EFE.

Aunque las proteínas involucradas en esta vía se conocen desde hace tiempo, no estaba claro cómo identificaban el ADN entrecruzado e iniciaban la reparación. En 2020, el equipo de Lori Passmore en Cambridge descubrió que el complejo proteico FANCD2-FANCI (D2-I) se adhiere al ADN, dando inicio a su reparación.

Para entender cómo este complejo reconoce el ADN dañado y por qué está involucrado en otros tipos de daño, los investigadores usaron técnicas de vanguardia. Descubrieron que el complejo D2-I se desplaza a lo largo del ADN, monitoreando su integridad, y se detiene en los puntos dañados para iniciar la reparación.

Utilizando ‘pinzas ópticas correlacionadas e imagen de fluorescencia’, exploraron cómo el complejo D2-I se desliza a lo largo del ADN de doble hélice. También emplearon la criomicroscopía electrónica para visualizar las estructuras del complejo a nivel molecular.

Comprender cómo funciona la reparación del ADN y por qué falla es crucial, ya que los daños en el ADN son un factor clave en muchas enfermedades, explican los autores, incluyendo al español Pablo Alcón. Los fármacos contra el cáncer a menudo causan daños celulares severos que impiden la división de las células cancerosas, llevándolas a la muerte. Sin embargo, las células cancerosas pueden utilizar las vías de reparación del ADN para resistir estos tratamientos.

Conocer los mecanismos básicos del primer paso en la vía de reparación del ADN puede hacer que los tratamientos contra el cáncer sean más efectivos en el futuro.