Los investigadores mapean el daño del ADN en las células pulmonares humanas después de la exposición a BaP

Las personas están ocasionalmente expuestas a sustancias potencialmente dañinas en el medio ambiente oa través de sus dietas o hábitos. Por ejemplo, se sabe que un compuesto que se encuentra en los cigarrillos y el humo industrial, el benzo(a)pireno (BaP), daña el ADN. Ahora, los investigadores que informan en Ciencias centrales de la ACS han mapeado estos efectos -; hasta el nivel de un solo nucleótido -; por primera vez en células pulmonares humanas después de la exposición a BaP. Dicen que esta técnica podría ayudar a predecir las exposiciones que conducen al cáncer.

Cuando BaP ingresa al cuerpo de una persona y se metaboliza, puede convertirse en un nuevo compuesto, o metabolito, que se une irreversiblemente a uno de los ácidos nucleicos del ADN, la guanosina. Sin embargo, los humanos también cuentan con kits de reparación celular que separan los metabolitos no deseados. Y es el equilibrio entre el daño y la reparación lo que afecta si las mutaciones que podrían causar la enfermedad continúan cuando las células se replican. Entonces, Shana Sturla y sus colegas querían explorar ese equilibrio en las células pulmonares humanas expuestas a BaP, determinando la distribución del daño en el ADN a lo largo de los genomas completos de las células.

Los investigadores agregaron cantidades cada vez mayores de la versión metabolizada de BaP al medio de cultivo en el que crecían las células pulmonares humanas. Luego, determinaron dónde se unía el metabolito a las guanosinas mediante el mapeo de ADN con resolución de un solo nucleótido. Si bien hubo una relación dependiente de la dosis entre la exposición y el daño del ADN, el patrón se mantuvo estable en todo el genoma, a pesar de los cambios en la concentración del metabolito BaP. Además, los resultados mostraron que la distribución del daño en el ADN era similar a un patrón de mutación encontrado en los cánceres de pulmón relacionados con el tabaquismo, lo que sugiere que esta técnica podría ayudar a pronosticar mutaciones genéticas relacionadas con los cánceres humanos. Como el primer mapa de resolución de un solo nucleótido de patrones de daño específicos de BaP en células humanas, los investigadores dicen que sus datos brindan información sobre la naturaleza dinámica del daño del ADN y los procesos de reparación.