{"id":190288,"date":"2015-03-13T17:14:44","date_gmt":"2015-03-13T20:14:44","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/?p=190288"},"modified":"2015-07-30T16:25:44","modified_gmt":"2015-07-30T19:25:44","slug":"ataque-en-la-oscuridad","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/ataque-en-la-oscuridad\/","title":{"rendered":"Ataque en la oscuridad"},"content":{"rendered":"

\"062-063_DNA_229\"foto\u2002Eduardo Cesar \/\u2002Ilustraci\u00f3n\u2002S\u00edrio Can\u00e7ado<\/span>Bajo la acci\u00f3n de la luz solar, la melanina, que es el pigmento de la piel, puede fragmentarse y formar compuestos qu\u00edmicos sumamente reactivos que pueden da\u00f1ar la estructura de la mol\u00e9cula de ADN, mantenida en el n\u00facleo de las c\u00e9lulas, y provocar el desarrollo de c\u00e1ncer de piel, seg\u00fan un estudio publicado en la revista Science<\/em> el pasado 20 de febrero, que cont\u00f3 con la participaci\u00f3n de cient\u00edficos brasile\u00f1os. De acuerdo con este trabajo, el ataque contra el ADN puede perdurar durante m\u00e1s de tres horas luego de la exposici\u00f3n directa a la luz del sol, lo cual apunta otra limitaci\u00f3n de la acci\u00f3n de las cremas que se aplican sobre la piel para protegerse contra los efectos perjudiciales de la radiaci\u00f3n ultravioleta de la luz solar.<\/p>\n

\u201cEl protector solar no previene totalmente contra los da\u00f1os ocasionados al ADN, que siguen su curso aun despu\u00e9s de la exposici\u00f3n al sol\u201d, dice el qu\u00edmico Etelvino Bechara, docente s\u00e9nior de la Universidad de S\u00e3o Paulo (USP) y uno de los autores del estudio, e investigador responsable de diversos proyectos tem\u00e1ticos financiados por la FAPESP, referentes a los impactos de los radicales libres (lea la entrevista en la p\u00e1gina 22<\/em><\/a>). Este trabajo est\u00e1 ligado tambi\u00e9n al Instituto Nacional de Ciencia de Tecnolog\u00eda (INCT) de Procesos Redox en Biomedicina, coordinado por Ohara Augusto, del Instituto de Qu\u00edmica de la USP, que cuenta con el apoyo de la FAPESP y del gobierno federal.<\/p>\n

Con base en este trabajo, Bechara recomienda tener un cuidado a\u00fan mayor con el bronceado artificial, y advierte acerca de la necesidad urgente de contar con f\u00f3rmulas de cremas que puedan impedir la formaci\u00f3n de compuestos perjudiciales para el ADN, incluso despu\u00e9s de la exposici\u00f3n al sol. Una posibilidad para disminuir este tipo de da\u00f1o que se presenta en el estudio, es el uso de \u00e1cido s\u00f3rbico, un aditivo de alimentos, aunque su eficacia, su dosificaci\u00f3n y su forma de aplicaci\u00f3n no han sido estipuladas todav\u00eda. Otra posibilidad de minimizar las lesiones solares, sumada al uso de filtros de radiaci\u00f3n ultravioleta, consiste en utilizar la vitamina E, que ya se emplea en algunos cosm\u00e9ticos.<\/p>\n

Bechara recibi\u00f3 a comienzos de 2012 un e-mail<\/em> de Douglas Brash, de la Universidad Yale, en el cual este \u00faltimo le preguntaba si podr\u00eda colaborar en la soluci\u00f3n de algunos problemas relacionados con da\u00f1os en el ADN de melanocitos, las c\u00e9lulas productoras de melanina. Dichos da\u00f1os estaban asociados con el desarrollo de melanoma, una forma agresiva de c\u00e1ncer. Como las dudas y el tema se relacionaban con el doctorado de Camila Mano, a quien Bechara dirig\u00eda en el Instituto de Qu\u00edmica de la USP, le pidi\u00f3 a \u00e9sta que participara en el trabajo y, enseguida, que se preparase para ir a Yale. Mano, tambi\u00e9n coautora del art\u00edculo publicado en Science<\/em>, viaj\u00f3 a finales de 2012 y all\u00e1 permaneci\u00f3 durante casi seis meses, hasta febrero de 2013. Su primera tarea consisti\u00f3 en conocer mejor el problema que no lograban resolver.<\/p>\n

\u201cEllos ve\u00edan alteraciones en el ADN que parec\u00edan haber sido generadas por la radiaci\u00f3n solar, pero ocurr\u00edan despu\u00e9s de la radiaci\u00f3n\u201d, dice Mano. Despu\u00e9s de entender el problema, la doctoranda aprendi\u00f3 a operar con c\u00e9lulas de ratones y empez\u00f3 a hacer los experimentos que podr\u00edan darle una respuesta. Las primeras pruebas fueron infructuosas; pero, posteriormente, arrib\u00f3 a la conclusi\u00f3n de que la propia melanina podr\u00eda estar generando las alteraciones en el ADN.<\/p>\n

Control de calidad
\n<\/strong>Normalmente, en las c\u00e9lulas productoras de melanina, la radiaci\u00f3n ultravioleta del sol, forma los llamados d\u00edmeros (compuestos qu\u00edmicos con dos unidades) de timina y citosina, dos componentes b\u00e1sicos del ADN. Los d\u00edmeros pueden alterar el funcionamiento del ADN en el momento de la multiplicaci\u00f3n celular. Pero, por suerte, existe un control de calidad riguroso, que deshace parte de los d\u00edmeros. En tanto, durante la replicaci\u00f3n del ADN, algunas prote\u00ednas \u2013las enzimas de reparaci\u00f3n\u2013 verifican si la copia ha salido de acuerdo con el original: es como un corrector ortogr\u00e1fico que reemplaza las letras cambiadas ni bien terminan de escribirse las palabras. Otras enzimas permanecen en alerta para soldar el ADN en aqu\u00e9llos puntos donde se rompa.<\/p>\n

\u201cEste estudio es sumamente interesante e instigador\u201d, dijo David Fisher, bi\u00f3logo especializado en c\u00e1ncer de piel del Massachusetts General Hospital, en Boston, EE.UU., quien no participaba en el trabajo, en una declaraci\u00f3n dada a la revista The Scientist<\/em>. \u201cY pone de relieve m\u00e1s todav\u00eda lo que ya sab\u00edamos: que la bioqu\u00edmica de la melanina es una espada de doble filo\u201d. La melanina, que es el pigmento oscuro de la piel, puede impedir la formaci\u00f3n de los d\u00edmeros. Y tambi\u00e9n puede llevar, tal como qued\u00f3 demostrado en ese estudio, a un efecto opuesto, al inducir la formaci\u00f3n de d\u00edmeros de pirimidina (timina y citosina) durante al menos tres horas despu\u00e9s de la exposici\u00f3n directa a la radiaci\u00f3n ultravioleta del Sol; y puede reducir de ese modo la eficacia de los mecanismos de reparaci\u00f3n de la mol\u00e9cula de ADN y facilitar la propagaci\u00f3n de mutaciones gen\u00e9ticas perjudiciales.<\/p>\n

Mediante experimentos realizados en Yale y en la USP, los cient\u00edficos verificaron que la radiaci\u00f3n ultravioleta dispara la producci\u00f3n de una serie de enzimas, que generar\u00e1n especies reactivas de ox\u00edgeno, tales como el super\u00f3xido y el \u00f3xido n\u00edtrico. Estos \u00faltimos se combinan y forman peroxinitrito, un compuesto reconocidamente reactivo, que degrada las mol\u00e9culas con las cuales interact\u00faa en el interior de las c\u00e9lulas. La reacci\u00f3n entre el peroxinitrito y la melanina o sus precursores genera compuestos de alta energ\u00eda, y \u00e9sta se transfiere al ADN y forma los d\u00edmeros.<\/p>\n

\u201cLa radiaci\u00f3n ultravioleta solamente dispara esas reacciones, que pueden proseguir durante horas, aun despu\u00e9s de tan s\u00f3lo 10 minutos de exposici\u00f3n de las c\u00e9lulas al ultravioleta\u201d, dice Mano. La investigadora acota que la formaci\u00f3n de compuestos reactivos resulta m\u00e1s intensa con el precursor de la melanina llamado feomelanina, presente en las c\u00e9lulas de personas pelirrojas o rubias, que con la eumelanina, que forma la melanina de las pieles negras. Este resultado explicar\u00eda por qu\u00e9 las personas de piel clara son m\u00e1s susceptibles al c\u00e1ncer de piel. En este experimento, los investigadores verificaron tambi\u00e9n que los d\u00edmeros de pirimidina formados en ausencia de luz componen alrededor del 50% de los d\u00edmeros responsables de las posibles alteraciones en el ADN.<\/p>\n

A este tipo de fen\u00f3meno se le denomina fotoqu\u00edmica oscura y, seg\u00fan enfatiza Bechara, hab\u00eda sido postulado en la d\u00e9cada de 1970 por Emil White, de la Universidad Johns Hopkins, y por Giuseppe Cilento, del Instituto de Qu\u00edmica de la USP. \u201cLa fotoqu\u00edmica oscura ampl\u00eda las reacciones perjudiciales para el ADN que se inician con la radiaci\u00f3n ultravioleta\u201d, dice. Seg\u00fan el investigador, este tipo de reacci\u00f3n ha sido detectado en fen\u00f3menos biol\u00f3gicos mediados por compuestos qu\u00edmicos de alta energ\u00eda, en ra\u00edces de plantas y en \u00f3rganos internos de animales.<\/p>\n

\u200bLa melanina tambi\u00e9n absorbe luz visible y despu\u00e9s transfiere parte de su energ\u00eda a \u200bmol\u00e9culas de ox\u00edgeno, generando formas altamente reactivas, el llamado ox\u00edgeno singlete. El ox\u00edgeno excitado puede reaccionar con mol\u00e9culas tales como el ADN y org\u00e1nulos (compartimentos) de las c\u00e9lulas; y da\u00f1arlas, de acuerdo con un estudio reciente de cient\u00edficos de los estados de S\u00e3o Paulo y de Paran\u00e1 (lea en<\/em> Pesquisa FAPESP, edici\u00f3n n\u00ba 227<\/em><\/a>).<\/p>\n

Proyecto<\/strong>
\nEspecies excitadas tripletes en sistemas biol\u00f3gicos (09\/ 02062-8<\/a>); Modalidad<\/strong> Beca en Brasil \u2013 doctorado; Investigador responsable<\/strong> Etelvino Jos\u00e9 Henriques Bechara (USP y Unifesp); Becaria<\/strong> Camila Marinho Mano (IQ-USP); Inversi\u00f3n<\/strong> R$ 156.227,65 (FAPESP).<\/p>\n

Art\u00edculo cient\u00edfico<\/em>
\nPREMI, S. et al.<\/em> Chemiexcitation of melanin derivatives induces ADN photoproducts long after UV exposure<\/a>. Science.<\/strong> v. 347, n. 6224, p. 842-47. 2015.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Residuos de melanina pueden da\u00f1ar el ADN","protected":false},"author":17,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[181],"tags":[306],"coauthors":[5968],"class_list":["post-190288","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-ciencia-es","tag-genetica-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/190288","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/17"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=190288"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/190288\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=190288"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=190288"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=190288"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=190288"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}