medicina

Reparación del ADN

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Reparación del ADN
La reparación del ADN es un conjunto de procesos por los cuales una
célula identifica y corrige daños hechos a las moléculas de ADN que
codifican el genoma. En las células humanas, tanto las actividades
metabólicas como los factores ambientales, como los rayos UV o la
radiactividad, pueden causar daños al ADN, provocando hasta un
millón delesiones moleculares por célula por día.[] Muchas de estas
lesiones causan daños estructurales a la molécula de ADN, y pueden
alterar o eliminar la capacidad de la célula de transcribir el gen que
codifica el ADN afectado. Otras lesiones producen mutaciones
potencialmente nocivas en el genoma de la célula, lo que afecta la
supervivencia de sus «células hijas» a la hora de la mitosis. Porconsiguiente, el proceso de reparación del ADN es constantemente
activo, respondiendo a daños a la estructura del ADN.[1][2]
La velocidad de la reparación del ADN depende de muchos factores,
como el tipo de célula, su edad, y el ambiente extracelular. Una célula
que haya acumulado una gran cantidad de daños en el ADN, o que no
pueda reparar eficazmente los daños producidos en su ADN, puede
entrar enuno de tres estados posibles:

Daños en el ADN, mostrados como roturas en los
cromosomas.

1. Un estado irreversible de inactividad, llamado senescencia.
2. Suicidio celular, llamado apoptosis o muerte celular programada.
3. Carcinogénesis, o formación de cáncer.
La capacidad de reparación del ADN es vital para la integridad de su genoma, y por tanto, de su funcionamiento
normal y el delorganismo. En el caso de muchos de los genes que se había demostrado que influían en la
longevidad, más tarde se ha revelado que tienen un papel en la reparación y protección del ADN.[] La incapacidad de
corregir lesiones moleculares en las células que forman gametos pueden introducir mutaciones en el genoma de sus
descendientes, influyendo en el ritmo de la evolución.

Daño del ADN
Losdaños al ADN, que se deben a factores ambientales y a los procesos metabólicos habituales dentro de la célula,
tienen lugar a un ritmo de entre mil y un millón de lesiones moleculares por célula por día.[] Aunque esto sólo
representa un 0.000165% de las aproximadamente seis mil millones de bases (tres mil millones de pares de bases)
del genoma humano, las lesiones no reparadas en genes críticos(como los genes supresores de tumores) pueden
impedir que una célula lleve a cabo su función y aumentar de manera significativa la posibilidad de que se forme un
tumor.
La inmensa mayoría de los daños al ADN afectan a la estructura primaria de la doble hélice, es decir, la química de
las bases mismas es modificada. Estas modificaciones pueden a su vez destruir la estructura normal helicoidal delas
moléculas, introduciendo nuevos enlaces químicos o aductos voluminosos que no caben en la hélice doble estándar.
A diferencia de las proteínas y el ARN, el ADN suele carecer de estructura terciaria, por lo que no suele haber daños
o perturbaciones a este nivel. Sin embargo, el ADN tiene unas superhélices envueltas alrededor de proteínas
"empaquetadoras" llamadas histonas (en laseucariotas), y ambas estructuras son vulnerables a los efectos de los
daños al ADN.

Reparación del ADN

Causas de los daños
Los daños al ADN se pueden subdividir en dos tipos principales:
1. Los daños endógenos, como ataques por parte de especies reactivas del oxígeno producidas a partir de
subproductos metabólicos normales (mutación espontánea), especialmente en el proceso de desaminaciónoxidativa;
2. Los daños exógenos causados por agentes externos, tales como:
1. Radiación ultravioleta del sol [UV 200-300nm] u otras frecuencias de radiación, incluyendo los rayos X
y los rayos gamma.[3]
2. Radiación ionizante.[4]
3. Hidrólisis o disrupción térmica.
4. Algunas toxinas vegetales.
5. Mutágenos artificiales, especialmente compuestos aromáticos que actúan como agentes intercalantes...