La reparación del daño del ADN entraña un gran riesgo, cuando sale mal, puede provocar enfermedades como el cáncer y los trastornos motores degenerativos, pero también se puede aprovechar para tratar muchas formas de cáncer usando medicamentos que interfieren con la capacidad del ADN para repararse a sí mismo, la cual cosa provoca la apoptosis de las células tumorales.
Hasta el momento, los estudios de reparación del ADN se realizaron utilizando sistemas para purificar proteínas, pero estos sistemas obtuvieron resultados relativamente bajos, explica Mostoslavsky.
“Decidimos desarrollar un ensayo de alto rendimiento para identificar los factores de reparación de una manera más objetiva. Terminamos desarrollando un sistema automático único basado en un microscopio para generar daño en el ADN y recopilar información sobre las proteínas que se utilizan para este tipo de daños”, dice.
Con co-investigadores en el Centro Nacional de Investigación del Cáncer en Madrid y en otros centros en los EE. UU., Canadá y China, Mostoslavsky y sus colegas en MGH y Harvard han desarrollado un método altamente sensible para visualizar los mecanismos de reparación del ADN en funcionamiento.
De este modo, identificaron nueve proteínas nuevas involucradas en la reparación del ADN, un descubrimiento que puede ayudar a los investigadores a desarrollar nuevos medicamentos contra el cáncer, así como métodos para mejorar la efectividad de las terapias existentes.
Los investigadores, describen su técnica, en la revista Cell Reports, donde explican cómo desarrollaron una prueba que utiliza un microscopio de alto rendimiento para analizar cómo las proteínas son atraídas o excluidas de las roturas de ADN de doble cadena. Con este sistema, generaron una biblioteca de 384 factores, en su mayoría desconocidos, y pudieron identificar cuáles de estas proteínas actúan en el momento que se produce un daño en el ADN.
Luego realizaron un estudio de prueba de principio, siguiendo un factor específico etiquetado como PHF20 que se mantiene alejado del sitio del daño en el ADN, y descubrieron que PHF20 está excluido porque puede interferir con el reclutamiento de otro factor crítico de reparación del ADN etiquetado como 53BP1.
Los sistemas desarrollados por Mostoslavsky y sus colegas podrían, por ejemplo, ayudar a mejorar el tratamiento de los cánceres de mama y de ovario causados por mutaciones en los genes de susceptibilidad al cáncer BRCA1 y BRCA2. Estos cánceres se tratan con una clase de medicamentos conocidos como inhibidores de PARP que actúan inhibiendo un factor de reparación del ADN en particular.
