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A reparação do ADN é feita de acordo com um calendário
Última revisão: 02.07.2025
Substâncias enzimáticas que corrigem danos ao DNA são mais ativas no desempenho de sua função antes do nascer e do pôr do sol.
Não é segredo que o relógio biológico desempenha um papel importante na funcionalidade do corpo humano. É ele quem determina a qualidade do nosso sono, a força da nossa imunidade, o metabolismo, a função cardíaca, etc. Os cientistas "analisaram" mais profundamente e descobriram que até mesmo os mecanismos moleculares básicos estão sujeitos ao ritmo diário.
O Dr. Aziz Sancar e uma equipe de cientistas da Universidade da Carolina do Norte em Chapel Hill demonstraram que existe uma conexão entre os ritmos circadianos e o reparo do DNA. O Dr. Sancar é um dos cientistas que recebeu o Prêmio Nobel de Química em 2015 por sua análise dos processos moleculares que ocorrem quando as células corrigem danos ao DNA.
O DNA frequentemente sofre mutações: cadeias são quebradas, letras genéticas são substituídas por incorretas. Portanto, é muito importante que a restauração ocorra não apenas qualitativamente, mas também regularmente.
Como os cientistas descobriram, o "reparo" do DNA depende da atividade diária. Assim, um experimento foi conduzido com cisplatina, uma substância da platina que danifica a estrutura do DNA quando combinada com ela.
Os roedores experimentais receberam cisplatina por 24 horas. Ao mesmo tempo, os especialistas monitoraram quais partes do genoma o sistema de recuperação corrigiria os danos causados pela cisplatina. Como resultado, foram obtidos nada menos que dois mil genes, nos quais a recuperação ocorreu em diferentes períodos diários.
No momento da síntese da cópia de RNA no gene, o DNA fita dupla é desfeito, e apenas uma fita se torna um molde para a síntese de RNA. Essas fitas são "reparadas" apenas antes do nascer ou do pôr do sol, o que depende do gene específico. A outra fita, não transcrita, é "reparada" pouco antes do pôr do sol, independentemente do gene. Durante o tempo restante, processos de reparo também ocorrem, mas são muito menos ativos.
Muito provavelmente, os genes correspondentes respondem às mudanças diárias e entram na fase ativa de acordo com o relógio. Presumivelmente, a estimulação do sistema de reparo depende do modo como os genes estão alinhados para o "reparo". No entanto, mais informações e experimentos adicionais são necessários para responder a essa pergunta com precisão.
Agora, muitos especialistas destacam o papel prático mais importante das informações obtidas. Não é por acaso que os cientistas utilizaram em seus experimentos um medicamento que faz parte do regime de tratamento de patologias oncológicas.
A cisplatina destrói células tumorais causando o mesmo dano ao DNA que faz com que as células percam a capacidade de se desenvolver e se dividir. No entanto, ao mesmo tempo, o medicamento também danifica células saudáveis do fígado, rins e outras células. Os cientistas provavelmente conseguirão proteger os órgãos usando cisplatina, dependendo dos ritmos diários do sistema de reparação do DNA.
Informações detalhadas sobre o estudo estão disponíveis no PNAS (http://www.pnas.org/content/early/2018/05/01/1804493115).
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