{"id":78628,"date":"2004-12-01T00:00:00","date_gmt":"2004-12-01T00:00:00","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/2004\/12\/01\/a-prueba-de-radiaciones\/"},"modified":"2015-03-31T16:03:36","modified_gmt":"2015-03-31T19:03:36","slug":"a-prueba-de-radiaciones","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/a-prueba-de-radiaciones\/","title":{"rendered":"A prueba de radiaciones"},"content":{"rendered":"
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MIGUEL BOYAYAN<\/span>Poder adicional: la fot\u00f3lisis ayuda a reparar da\u00f1os gen\u00e9ticos causados por exceso de radiaci\u00f3n solarMIGUEL BOYAYAN<\/span><\/p><\/div>\n

Quienes tuvieron hijos o fueron ni\u00f1os en la d\u00e9cada del 80 seguramente recuerdan un famoso videojuego de aquella \u00e9poca: el Pac-Man. El protagonista, una hambrienta bola de color amarillo, deb\u00eda ir comiendo las pastillas que encontraba a su paso, dentro de un laberinto lleno de fantasmas. Ganaba el juego aqu\u00e9l que consegu\u00eda comer mayor cantidad de pastillas y a la vez escapar de los fantasmitas.<\/p>\n

En el cuerpo humano sucede algo similar cuando algunos genes se encuentran alterados. Las c\u00e9lulas viejas o con el material gen\u00e9tico da\u00f1ado se desintegran y son absorbidas por las c\u00e9lulas vecinas o por las del sistema inmunol\u00f3gico. Ese proceso de muerte celular programada, llamado apoptosis, forma parte del proceso natural de renovaci\u00f3n celular. Pero cuando ocurre de manera descontrolada, causa da\u00f1os en el organismo, generando tumores inclusive.<\/p>\n

Este es el caso de los portadores de xeroderma pigmentosum (XP), una rara enfermedad gen\u00e9tica que afecta a uno de cada 250 mil norteamericanos y se estima, a alrededor de mil brasile\u00f1os, aunque tan s\u00f3lo unos cien casos han sido diagnosticados fehacientemente en el pa\u00eds. Debido a alteraciones en al ADN, las c\u00e9lulas de la piel de estas personas presentan defectos en cierto tipo de prote\u00ednas, las enzimas de defensa, que detectan y reparan las alteraciones en la estructura del ADN causadas por la radiaci\u00f3n ultravioleta, ante reiteradas exposiciones a la luz solar. Al perder estas c\u00e9lulas la capacidad de corregir las alteraciones antes mencionadas, los sensores qu\u00edmicos dan la orden de suicidio celular, evitando que esas c\u00e9lulas se reproduzcan y transmitan los genes defectuosos a sus descendientes. Los portadores de esta enfermedad nacen con una alta sensibilidad a la luz solar, es por ello que se ven obligados a usar cremas protectoras y anteojos oscuros, deben cubrirse con ropas largas y corren un riesgo dos mil veces mayor de contraer c\u00e1ncer de piel que la poblaci\u00f3n en general, porque algunas de las c\u00e9lulas que eventualmente debieran morir, no acatan las \u00f3rdenes de los est\u00edmulos qu\u00edmicos y no se suicidan.<\/p>\n

En tanto, otro tipo de luz indujo a los investigadores del Instituto de Ciencias Biom\u00e9dicas de la Universidad de S\u00e3o Paulo (USP) a estudiar las alteraciones en el ADN de las c\u00e9lulas retiradas de la piel de personas portadoras de xeroderma pigmentosum y a reducir a la mitad la muerte de c\u00e9lulas sanas expuestas a la radiaci\u00f3n ultravioleta, desarrollando una t\u00e9cnica que puede emplearse en el tratamiento de otros tipos de c\u00e1ncer de piel. Utilizando un adenovirus, el equipo de Carlos Menck injert\u00f3 por primera vez exitosamente, un gen de una enzima fotol\u00edtica en c\u00e9lulas retiradas de personas con xeroderma. Esta enzima, activada por la luz visible, y que se encuentra en bacterias, vegetales y animales, pero no en mam\u00edferos placentarios como el hombre; restaur\u00f3 en menos de una hora, las lesiones m\u00e1s numerosas, llamadas d\u00edmeros de pirimidina-ciclobutano (CPD), que en general son corregidas muy lentamente. En el sistema natural de defensa de los seres humanos, las prote\u00ednas XP, consiguen reparar en cuatro horas s\u00f3lo una parte de estas lesiones generadas por la radiaci\u00f3n ultravioleta.<\/p>\n

Terapia g\u00e9nica
\n<\/strong>“Les dimos a las c\u00e9lulas la capacidad adicional de reparar lesiones. La que ya pose\u00eda el sistema inmunitario consiguieron reparar de mejor modo las lesiones en el ADN. En aquellas que presentaban defectos gen\u00e9ticos, una enzima fotol\u00edtica extra\u00edda de marsupiales logr\u00f3 resolver el problema de las lesiones CPD”, sostiene Menck. En el pasado mes de julio, \u00e9ste y Vanessa Chigan\u00e7as, publicaron un art\u00edculo sobre este estudio en el Journal of Cell Sciencie<\/em>, en colaboraci\u00f3n con el equipo de Alain Sarasin, miembro del Instituto Gustave-Roussy de Francia. Los resultados permiten comprender de mejor manera en que funciona el sistema inmunitario en las c\u00e9lulas humanas, y las consecuencias de las lesiones originadas por la exposici\u00f3n a la radiaci\u00f3n ultravioleta. Ahora, aunque a\u00fan faltan varias etapas, como pruebas con animales y ensayos cl\u00ednicos en humanos, los resultados de este trabajo permiten pensar en nuevas perspectivas en terapia gen\u00e9tica. “Si se encaminan correctamente, ser\u00e1 posible pensar en utilizar en el futuro el efecto fotol\u00edtico como una terapia preventiva ante cualquiera de las formas de c\u00e1ncer de piel”, afirma Vanessa.<\/p>\n

Para comprobar si la fot\u00f3lisis era capaz de reordenar el ADN de las c\u00e9lulas de los portadores de xeroderma, los investigadores demostraron en el a\u00f1o 2000 que es posible reparar el material gen\u00e9tico de c\u00e9lulas humanas normales con esas prote\u00ednas. El equipo de la USP utiliz\u00f3 un virus inofensivo para la salud, como una especie de mensajero celular, que lleva en s\u00ed el gen capaz de reparar el defecto sumado a una prote\u00edna verde fluorescente extra\u00edda de las aguas vivas (medusas), que permite iluminar el camino recorrido por el gen fotol\u00edtico.<\/p>\n

Luego expuso las c\u00e9lulas a radiaciones ultravioletas. Algunas de ellas tambi\u00e9n fueron expuestas a la luz del d\u00eda para activar la enzima.<\/p>\n

Vanessa dispuso las c\u00e9lulas en cuatro grupos: el primero, en el cual se implant\u00f3 un gen fotol\u00edtico, se mantuvo a luz del d\u00eda luego de ser expuesto a radiaci\u00f3n ultravioleta; el segundo recibi\u00f3 tambi\u00e9n aqu\u00e9l gen, pero permaneci\u00f3 en un sitio oscuro. En el tercero y cuarto grupos, tambi\u00e9n expuestos a radiaci\u00f3n, no se implantaron genes, permaneciendo un grupo en la oscuridad y el otro a la luz.<\/p>\n

La tasa de mortalidad entre las c\u00e9lulas expuestas a la radiaci\u00f3n ultravioleta, que recibieron o no la enzima fotol\u00edtica, pero permanecieron en la oscuridad, oscil\u00f3 entre el 55 % y el 68 %.<\/p>\n

La muerte de las c\u00e9lulas con el gen defensivo XPA defectuoso, en las cuales se implant\u00f3 la enzima y que eran mantenidas en ambiente iluminado, descendi\u00f3 a la mitad: entre el 25% al 29 %.<\/p>\n

“Elimin\u00e9 la lesi\u00f3n, que es una de las se\u00f1ales que originan la apoptosis de las c\u00e9lulas, y con eso mismo previne su inducci\u00f3n al suicidio”, explica Vanessa.<\/p>\n

Datos preliminares de otro estudio llevado adelante por el equipo de Menck, a\u00f1aden otra forma de proteger a\u00fan mejor las c\u00e9lulas de la piel de los portadores de xeroderma pigmentosum. Est\u00e1 en fase de prueba un adenovirus que contiene un nuevo gen con propiedades fotol\u00edticas, en este extra\u00eddo de la planta llamada Arabidopsis thaliana, para corregir otro tipo de lesi\u00f3n llamada fotoproductos.<\/p>\n

Esta falla gen\u00e9tica siempre se consider\u00f3 inofensiva, por encontrarse en cantidades menores y por repararse r\u00e1pidamente. Pero se encontr\u00f3 con que el da\u00f1o que era capaz de causar a las c\u00e9lulas hab\u00eda sido subestimado. “Aunque los casos no sean frecuentes, esa lesi\u00f3n es tan importante como cualquier otra para ocasionar la muerte celular”, afirma Keronninn da Lima, autora del estudio en curso. Ella expuso c\u00e9lulas a la radiaci\u00f3n ultravioleta y ensay\u00f3 con un nuevo gen defensivo, espec\u00edfico para ese tipo de lesi\u00f3n. El resultado fue que tambi\u00e9n aument\u00f3 la supervivencia de las c\u00e9lulas.<\/p>\n

Un equipo de la USP tambi\u00e9n est\u00e1 trabajando con \u00e9xito utilizando el gen XPD, que forma parte del sistema inmunitario humano. Utilizando un adenovirus, una versi\u00f3n normal de ese gen se injert\u00f3 en c\u00e9lulas de piel extra\u00eddas de personas con xeroderma y otras dos enfermedades causadas por defectos en las prote\u00ednas que corrigen las alteraciones del ADN causadas por la radiaci\u00f3n ultravioleta – el s\u00edndrome de Cockayne y la tricotiodistrofia. “Mientras que cualquiera de las c\u00e9lulas expuestas a radiaci\u00f3n, aun recibiendo el gen de defensa murieron, apenas el 10 % de las c\u00e9lulas que no contienen la prote\u00edna XPD sobrevivieron”. Comenta Melissa Armelini, cuyo trabajo se publicar\u00e1 en breve en la revista Cancer Gene Therapy<\/em>. Es como si aqu\u00e9l juego del Pac-Man se invirtiese y las pastillas encontrasen una forma de no las devorase la bola amarilla.<\/p>\n

El Proyecto
\n<\/strong>Genes que reparan el ADN: an\u00e1lisis funcional y evoluci\u00f3n
\nModalidad
\n<\/strong>Proyecto Tem\u00e1tico
\nCoordinador
\n<\/strong>Carlos Menck – ICB\/USP
\nInversi\u00f3n
\n<\/strong>R$ 1.059.975,46 (FAPESP)
\n54 a 57-106 – investigaci\u00f3n-redes<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Una enzima reduce la p\u00e9rdida de c\u00e9lulas sanas expuestas a la radiaci\u00f3n ultravioleta","protected":false},"author":188,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","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":[],"coauthors":[503],"class_list":["post-78628","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-ciencia-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/78628","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\/188"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=78628"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/78628\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=78628"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=78628"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=78628"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=78628"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}