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La reparación del ADN ocurre según lo programado
Último revisado: 23.04.2024
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Las sustancias enzimáticas que corrigen el daño al ADN realizan su función más activamente antes del amanecer y el atardecer.
No es ningún secreto que los relojes biológicos juegan un papel importante en la funcionalidad del cuerpo humano. Ellos determinan la calidad de nuestro sueño, la fuerza de la inmunidad, el metabolismo, el trabajo del corazón, etc. Los científicos también "miraron" más profundamente y aprendieron que incluso los mecanismos moleculares básicos están sujetos al ritmo diario.
El Dr. Aziz Sanjar con un grupo de científicos que representa a la Universidad de Carolina del Norte (Chapel Hill) señaló la existencia de una relación entre el ritmo circadiano y la reparación del ADN. El Dr. Sanjar es uno de esos científicos que recibió el Premio Nobel de Química en 2015: el premio fue otorgado por el análisis de procesos moleculares que ocurren cuando una célula corrige las violaciones en el ADN.
El ADN a menudo está sujeto a mutaciones: las cadenas se rompen, las letras genéticas son reemplazadas por otras incorrectas. Por lo tanto, es muy importante que la recuperación tenga lugar no solo de forma cualitativa, sino también de manera regular.
Como los científicos han descubierto, la "reparación" del ADN depende de la actividad diaria. Por lo tanto, se llevó a cabo un experimento con cisplatino, una sustancia de platino que, cuando se combina con ADN, daña su estructura.
Las cobayas de prueba recibieron cisplatino durante todo el día. Al mismo tiempo, los especialistas controlaron qué partes del genoma corregirá el sistema de reparación por daños causados por los efectos del cisplatino. Como resultado, se obtuvieron al menos dos mil genes, en los que la restauración tuvo lugar en diferentes períodos diurnos.
En el momento de la síntesis de la copia de ARN en el gen, se desenreda el ADN bicatenario, y solo una cadena se convierte en una plantilla para la síntesis de ARN. Tales cadenas están sujetas a "reparación" solo antes del amanecer o el ocaso, lo que depende del gen específico. Otra cadena no transcrita se "repara" poco antes del atardecer, independientemente del gen. En el tiempo restante, los procesos de recuperación también tienen lugar, pero son mucho menos activos.
Lo más probable es que los genes correspondientes reaccionen a los cambios diurnos y pasen a la fase activa por hora. Presumiblemente, la estimulación del sistema restaurador depende del modo de genes que están en la cola para "reparar". Sin embargo, se requiere información adicional y experimentos adicionales para responder con precisión a esta pregunta.
Ahora muchos expertos señalan la función práctica más importante de la información recibida. No es accidental que los científicos utilizaran en los experimentos un medicamento que está incluido en el esquema de tratamiento de patologías oncológicas.
El cisplatino destruye las células tumorales, provocando en ellas el daño al ADN, por lo que las células pierden la capacidad de desarrollarse y compartir. Sin embargo, al mismo tiempo, las células sanas del hígado, los riñones, etc., también resultan dañadas por la droga. Probablemente, los científicos podrán proteger los órganos mediante la aplicación de cisplatino dependiendo de los ritmos diarios del sistema de reparación del ADN.
Puede encontrar información detallada sobre el estudio en las páginas de PNAS (http://www.pnas.org/content/early/2018/05/01/1804493115).
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