El ácido desoxirribonucleico ADN, es la macromolécula que contiene toda la información hereditaria y genética. Continuamente bajo asalto, alteraciones y daños al ADN puede conducir a muchos problemas de salud diferentes, incluido el cáncer. El ADN está altamente regulado dentro de las células, donde existen múltiples mecanismosen juego para reparar y proteger su integridad. Los científicos todavía están investigando estos mecanismos para comprender completamente cómo se manejan estos procesos de reparación del ADN. Los investigadores del Centro de Cáncer Moffitt identificaron recientemente un nuevo mecanismo que controla la reparación del ADN. Sus hallazgos fueron publicados en la revista Muerte celular y diferenciación .
el ADN recibe insultos y es dañado por muchos tipos diferentes de fuentes, incluida la radiación ionizante IR, los radicales de oxígeno, así como los errores cometidos durante el proceso de replicación del ADN. "Las células de mamíferos son bombardeadas continuamente por los insultos dañinos del ADN que amenazan la viabilidad celular yintegridad genómica ", explicó Patsy McDonald, Ph.D., miembro asociado del Departamento de Fisiología del Cáncer de Moffitt. Estos tipos de insultos pueden causar el colapso de la horquilla de replicación y roturas bicatenarias dentro del ADN que pueden conducir a la muerte celular o genéticaalteraciones que pueden resultar en el desarrollo del tumor. Afortunadamente, las células han desarrollado múltiples mecanismos altamente coordinados para reparar el daño del ADN para asegurar el crecimiento continuo, la replicación y la supervivencia celular. Alternativamente, otros mecanismos entran en juego para eliminar las células con demasiado daño.
Anteriormente, los investigadores de Moffitt en el laboratorio de Derek Duckett, Ph.D., miembro principal y Presidente del Departamento de Descubrimiento de Drogas de Moffitt, colaboraron con la Universidad de Duke para demostrar que la vía de señalización crónica β2-adrenérgica-βarrestina-1 inducida por el estrésprovoca alteraciones genómicas al promover la degradación de la proteína p53. En el estudio actual, los investigadores realizaron experimentos para determinar si la proteína βarrestin1 βarr1 desempeña algún papel adicional en la reparación del daño del ADN. Descubrieron que βarr1 interactúa con la proteína 53BP1a través de un complejo multiproteico. Se sabe que 53BP1 está involucrado en la reparación de roturas de ADN de doble cadena. La interacción entre las dos proteínas hace que 53BP1 sea el objetivo de la degradación de la proteína, reduciendo así su capacidad para reparar el ADN. Es importante destacar que los investigadores demostraron queLos ratones que carecen de βarr1 sobrevivieron más tiempo después del tratamiento con IR que los ratones de control normal, lo que demuestra que la pérdida de la expresión de βarr1 está asociada con la resistencia.Teniendo en cuenta los efectos tóxicos del tratamiento con radiación.
"Estos estudios sugieren que el bloqueo farmacológico de la cascada de señalización βarr1-53BP1 proporciona una estrategia novedosa para desarrollar agentes terapéuticos con propiedades de protección contra la radiación a través de la reparación mejorada de roturas de doble cadena de ADN inducidas por IR", explicó Duckett.
Actualmente hay varios medicamentos en desarrollo que pueden ofrecer protección contra IR; sin embargo, estos agentes se dirigen a otros factores además del ADN se rompe a sí mismos ". Anticipamos que imitar farmacológicamente el fenotipo knockout βarr1 actuaría como una contramedida efectiva para IR y también podríaaumentar la eficacia de las moléculas actuales bajo investigación ", dijo McDonald.
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Materiales proporcionado por Centro de Cáncer e Instituto de Investigación H. Lee Moffitt . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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