facebook twitter youtube intagram
  • UAM

Importante investigación en la UAM sobre mutaciones que dan lugar al cáncer

Estructura de la DNA polimerasa humana mu unida a DNA. Los residuos mutados en las variantes tumorales estudiadas se destacan en morado y rojo. /CBMSO

Un estudio internacional liderado por investigadores del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa, centro mixto UAM-CSIC, ha demostrado cómo dos mutaciones de la polimerasa mu disminuyen la reparación de roturas de doble cadena de DNA, el tipo de lesión que más amenaza la viabilidad celular. Estos resultados podrían ser el punto de partida para futuras investigaciones que exploren la contribución de este tipo de mutaciones en el desarrollo de enfermedades humanas como el cáncer.

Investigadores del grupo del profesor Luis Blanco en el Centro de Biología Molecular Severo Ochoa, centro mixto de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) y el CSIC, en colaboración con el grupo del Dr. Dale Ramsden de la Universidad de Carolina del Norte (EE UU), han caracterizado dos mutaciones de la DNA polimerasa mu (Polµ) asociadas a tumores y han evaluado su impacto en la reparación de dobles roturas del DNA. Las mutaciones tumorales, denominadas G174S y R175H, afectan a dos aminoácidos adyacentes de la Polµ humana.
El estudio es particularmente relevante porque apoya un papel importante de estos residuos de Polµ en la modulación de la fidelidad y eficiencia de la reparación de dobles roturas en el DNA.
Además, el estudio sugiere que defectos en la actividad reparadora de Polµ pueden estar asociados a patologías como los tumores y podría ser el punto de partida de futuras investigaciones que exploren la contribución de este tipo de mutaciones al desarrollo de enfermedades humanas como el cáncer.
“Mediante el empleo de técnicas in vitro y de un ingenioso sistema para evaluar la reparación de dobles roturas en el interior de células en cultivo, nuestro estudio muestra que las mutaciones disminuyen la eficiencia de la reparación por recombinación no homóloga, pero también la fidelidad del proceso”, detalla Luis Blanco.
Aunque ambas mutaciones conllevan un defecto similar en la reparación, los investigadores aportan evidencias que sugieren que la mutación G174S promueve una orientación incorrecta de los extremos del DNA durante su reparación, mientras que la otra mutación, R175H, produce una fuerte disminución de la capacidad de unión al DNA de la Polµ, lo que explica su grave defecto de reparación.

Fragmentación del DNA

La estabilidad de nuestro genoma es constantemente amenazada por la aparición y acumulación de daños en el DNA, que son causados por agentes tanto de origen exógeno (por ejemplo, la luz solar) como endógeno (por ejemplo, productos del metabolismo celular).
Existen diferentes tipos de daño en el DNA y la reparación de todos ellos es esencial para la viabilidad celular, pues estas lesiones interfieren con procesos biológicos vitales como la propia replicación del DNA.
Es por esto que los organismos disponen de múltiples mecanismos altamente conservados en la evolución, capaces de detectar, señalizar y, en última instancia, reparar los diferentes daños, los cuales en muchos casos son específicos de cada tipo de lesión.
La fragmentación de la doble cadena del DNA se produce por roturas en proximidad de cada una de sus cadenas. Esto supone la mayor amenaza para la viabilidad de las células, ya que puede conducir a la muerte celular y, en ocasiones, a peligrosos reordenamientos cromosómicos que pueden incluso desembocar en procesos tumorales.

Recombinación no homóloga y Polµ

Hasta ahora se han identificado varios mecanismos capaces de reparar roturas de doble cadena. La recombinación no homóloga (NHEJ, por sus siglas en inglés) es la vía principal que media esta reparación en células de mamífero.
La NHEJ es una vía altamente flexible que en ocasiones requiere una síntesis limitada de DNA catalizada por la Polµ. Esta polimerasa tiene el propósito de reponer el DNA perdido durante la generación de la doble rotura y sirve para la conexión de los extremos de DNA rotos; por tanto, resulta esencial para maximizar la fidelidad de la NHEJ y evitar así la pérdida de información genética.
La Polµ está especializada en roturas de doble cadena de DNA con extremos incompatibles (no complementarios) y aunque su papel en NHEJ está bien establecido, aún se desconocen muchos aspectos sobre las implicaciones fisiológicas de su participación en este proceso.
Conocer más sobre la función de esta polimerasa es particularmente relevante puesto que defectos en la reparación del DNA pueden producir acumulaciones de mutaciones que a su vez pueden facilitar la aparición de tumores.

Escribir un comentario


Código de seguridad
Refescar

Universidad Autónoma de Madrid

La Universidad Autónoma de Madrid refleja las posibilidades de las TIC aplicadas en las ciudades

Octubre 15, 2018 UAM
La Universidad Autónoma de Madrid​ ha celebrado​ una jornada en la que tanto investigadores de la UAM como expertos de la industria, han presentado las últimas innovaciones aportadas por las tecnologías de la información y la comunicación en el entorno…
UAM Champion League

Día de Champion League y Orientación en la Universidad Autónoma de Madrid

Octubre 09, 2018 UAM
Hoy martes 9 de octubre es de lo más deportivo en la Universidad Autónoma de Madrid, por un lado con la UAM Champions League, una competición deportiva para centros de secundaria que organiza anualmente la UAM en las instalaciones del campus. Dentro de esta…
Imagen de la web sobre la certificación

La Universidad Autónoma de Madrid lanza su primer programa de certificación profesional en plataforma edX

Octubre 02, 2018 UAM
Desde 2014 la Universidad Autónoma de Madrid forma parte de la plataforma edX, creada por la Universidad de Harvard y el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) para ofrecer cursos masivos online gratuitos (MOOC) de alta calidad. Ahora lanza su primer…
Imagen de uno de los talleres de divulgación científica

La Universidad Autónoma de Madrid participa en un proyecto para acercar la ciencia a los niños

Septiembre 25, 2018 UAM
Hablamos con una de las responsables del grupo de expertos que desde enero han desarrollado un proyecto de divulgación científica para estudiantes preuniversitarios centrado en la accesibilidad para niños/as con discapacidad auditiva. El proyecto se llama…

La Universidad Autónoma de Madrid co-organiza el 'El Show de la Física de Partículas'

Septiembre 21, 2018 UAM
El Instituto de Física Teórica IFT UAM-CSIC organiza, junto con la Obra Social “la Caixa” y la Universidad de Bonn, tres representaciones del Show de Física de Partículas, que tendrán lugar el día 24 de septiembre en CaixaForum Madrid. Dos de ellas están…
Cartel de la jornada de bienvenida

La Universidad Autónoma de Madrid organiza una jornada para dar la bienvenida a sus nuevos alumnos

Septiembre 18, 2018 UAM
¿Recuerdan su primer día de la universidad? Un momento único que en la Universidad Autónoma de Madrid se celebra organizando una jornada de bienvenida para los alumnos de primer ciclo, el miércoles 19 de septiembre. En ella podrán conocer los servicios que…