Fig. 1: scaRNA2 se localiza en lesiones de ADN y la pérdida de este ARN conduce a la acumulación de rupturas de doble cadena de ADN e inestabilidad genómica. una estructura esquemática de scaRNA2, que ilustra la región rica en GU, los dominios C/D y las regiones antisentido de snRNA U2. También se muestran los sitios de unión para sondas smFISH, cebadores de qPCR, GapmeR y el sitio de inserción del bucle MS2. b Distribución subcelular de scaRNA2 en células U2OS no tratadas o irradiadas según lo determinado por qPCR. Los valores mostrados son medias ± DE, n = 3. A menos que se indique lo contrario, todos los n = 3 se refieren a tres experimentos biológicamente independientes. Ns (no significativo) determinado por ANOVA unidireccional y prueba de comparaciones múltiples de Dunnett bilateral. c smRNA FISH de scaRNA2 e inmunotinción del marcador corporal Cajal coilin en células U2OS que expresan scaRNA2 de forma endógena o sobreexpresada durante 24 h (n = 3). Los núcleos se tiñeron con DAPI en todos los experimentos de inmunofluorescencia. d smRNA FISH de scaRNA2 e inmunotinción del marcador de daño del ADN γH2AX en células U2OS microirradiadas con láser (recuperación de 5 min) que sobreexpresan scaRNA2 durante 24 h (n = 3). smRNA FISH para U2 snRNA se realizó en las mismas condiciones pero sin sobreexpresión de scaRNA2. e smFISH de scaRNA2 en células U2OS FokI transfectadas con un plásmido scaRNA2 durante 24 h y tratadas con Shield y 4-OHT durante 4 h adicionales (n = 3). La inmunotinción de γH2AX se realizó en las mismas condiciones pero sin sobreexpresión de scaRNA2. f Inmunotinción de γH2AX en células U2OS irradiadas (2 Gy, 1 o 24 h de recuperación) empobrecidas o no de scaRNA2 durante 48 h. El siguiente gráfico muestra el porcentaje de 100–200 células (medias ± SD, n = 3) cuyos núcleos contenían > 10 focos γH2AX, **p
Un nuevo estudio del Instituto Karolinska en Suecia muestra cómo ciertas moléculas de ARN controlan la reparación del ADN dañado en las células cancerosas, un descubrimiento que eventualmente podría dar lugar a mejores tratamientos contra el cáncer. El estudio se publica hoy en la revista Comunicaciones de la naturaleza.
Durante mucho tiempo se supuso que las moléculas de ARN, moléculas básicas que existen en todos los organismos vivos, solo participaban en la síntesis de proteínas. Sin embargo, una nueva investigación demuestra que las moléculas de ARN tienen una función mucho más amplia y pueden desempeñar un papel clave en el desarrollo de enfermedades.
Una de esas enfermedades es el cáncer, donde el daño al ADN de nuestras células puede ser un factor contribuyente. El daño al ADN ocurre y se repara continuamente, pero en algunos casos puede conducir a mutaciones cancerígenas en el genoma. Por lo tanto, una comprensión fundamental de cómo nuestras células reparan el ADN es clave para el diseño de nuevos tratamientos.
En este estudio actual, los investigadores examinaron cómo ciertas moléculas de ARN afectaron la capacidad de las células cancerosas para reparar cadenas de ADN rotas o dañadas por la radiación. Descubrieron que dos tipos de moléculas, el ARN 2 específico del cuerpo pequeño de Cajal (scaRNA2) y WRAP53, interactuaban para regular la enzima proteína quinasa dependiente de ADN (DNA-PK), que a su vez afectaba los mecanismos de reparación del ADN.
Funciona como un botón de encendido y apagado
«Nuestros hallazgos muestran que parte del ARN puede unirse a una enzima que repara el ADN dañado y operar como un botón de ‘encendido y apagado’ para esta enzima, controlando así la reparación del ADN», dice la autora correspondiente del estudio, Marianne Farnebo, investigadora del Departamento de Tecnología Celular. y Biología Molecular y el Departamento de Biociencias y Nutrición del Karolinska Institutet. «También hemos descubierto que los niveles alterados de dicho ARN conducen a una reparación defectuosa del ADN en las células cancerosas».
Los investigadores esperan que los resultados puedan mejorar la comprensión del papel que desempeña el ARN en la reparación del ADN y el cáncer.
«Esto puede abrir nuevos enfoques para el tratamiento del cáncer, como el uso de moléculas de ARN sintético para estimular la muerte celular en las células cancerosas», dice Marianne Farnebo.
Nuevos hallazgos pueden contribuir a un mejor diagnóstico y tratamiento del cáncer de hígado
Sofie Bergstrand et al, Small Cajal body-associated RNA 2 (scaRNA2) regula la elección de la vía de reparación del ADN al inhibir DNA-PK, Comunicaciones de la naturaleza (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-28646-5
Citación: Las moléculas de ARN controlan la reparación del ADN humano en las células cancerosas (23 de febrero de 2022) consultado el 23 de febrero de 2022 en https://medicalxpress.com/news/2022-02-rna-molecules-human-dna-cancer.html
Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.
