La reparación del material genético contra el cáncer

Enviado por Valeria Ramirez

Cada segundo que pasa los millones de células del organismo albergan una ingente cantidad de reacciones químicas y de procesos metabólicos. A veces, estas pequeñas fábricas de vida se dividen, y les transmiten a sus herederas la información de todo lo que han sido. Pero en el proceso se oxidan y se dañan, tal y como le ocurriría a una máquina cortacésped utilizada sin parar.

Además, con cierta frecuencia, el ADN, ese complejo manual de instrucciones que las células leen para funcionar, puede perder algunas páginas y acabar roto. Así, se van acumulando daños y esa torre de naipes que es el organismo, comienza a tambalearse.

Cuando esto ocurre, pueden pasar dos cosas: que el organismo envejezca o que incluso aparezca cáncer. Por suerte, las células tienen una poderosa caja de herramientas cuya finalidad es hacer chapuzas para reparar estos daños y evitar males mayores. Como es muy útil saber cómo lo hacen, la Real Academia de Ciencia de Suecia entregó el Premio Nobel de Química a tres investigadores que han contribuido en gran medida a lo que hoy se sabe sobre los mecanismos de reparación de ADN de las células. Se trata de Tomas Lindahl (Suecia), Paul Modrich (Estados Unidos) y Aziz Sancar (Turquía y Estados Unidos).

“De una célula a otra, de una generación a la siguiente. La información genética que controla cómo son los seres humanos, ha fluido por nuestros cuerpos durante cientos de miles de años”, ha escrito la Real Academia de Ciencias de Suecia en el comunicado oficial del premio.

“Este flujo está sujeto a los asaltos constantes del medio ambiente (como la radiación ultravioleta procedente del Sol o algunas sustancias tóxicas como la nicotina) pero permanece intacto a pesar de todo. Tomas Lindahl, Paul Modrich y Aziz Sancar han sido premiados con el Nobel de Química por haber explicado cómo la célula repara su ADN y mantiene a salvo la información genética”.

Este conocimiento, prosiguen los académicos, ha tenido importantes aplicaciones: “Ha proporcionado un conocimiento fundamental acerca de cómo funcionan las células, y esto ha servido, por ejemplo, para desarrollar nuevos tratamientos contra el cáncer”.

La lucha por proteger al ADN
Según la Fundación Nobel, los tres premiados han hecho una contribución muy importante en este campo. Para empezar, Tomas Lindahl demostró a partir de los años setenta que el ADN no era tan estable como se creía.

En lugar de eso, su naturaleza era la de degradarse a una velocidad tan alta que habría hecho que la vida en la Tierra hubiera sido un fenómeno caótico e imposible. Sin embargo, siguió investigando y descubrió que había un mecanismo de reparación que contrarrestaba este efecto y que evitaba el colapso de los genes.

Se trata del llamado proceso de reparación por escisión de bases, un sistema que consiste en retirar una «letra» del manual de instrucciones que es la secuencia de genes y cambiarla por otra para que el conjunto siga teniendo sentido, como si se tratara de una errata en un periódico.

Un mundo tóxico
Por su parte, Aziz Sancar ha sido galardonado por trazar un mapa de un proceso de reparación capaz de hacer cambios mayores. En vez de «letras» sueltas en la secuencia de un gen, el proceso descrito por el turco, y que recibe el poco intuitivo nombre de reparación por escisión de nucleótidos, es capaz de cambiar varias palabras cada vez.

Este tipo de averías tan importantes no se producen de forma rutinaria, sino cuando el organismo contacta con algunas sustancias tóxicas o cuando los rayos ultravioleta procedentes del Sol llegan a la piel.

En ese momento, el organismo activa el proceso del bronceado para defenderse, pero el ADN de las células es bombardeado por la radiación y comienza a «deformarse», de modo que pueden llegar a acumularse daños que se conviertan en cáncer de piel.

Por último, Paul Modrich se especializó en un mecanismo de protección del ADN que actúa de forma rutinaria, sin necesidad de que agentes externos dañen el organismo, y que evita las averías que se producen a medida que las células tienen descendencia y se dividen.

En concreto, este proceso, llamado reparación de mal apareamiento, actúa cada vez que el ADN de una célula tiene que duplicarse para que las dos descendientes de esta célula original tengan su propia copia del material genético.