Tipul de Leziuni Produse la Nivelul ADN



TIPUL DE LEZIUNI PRODUSE LA NIVELUL ADN



Modificările structurale pe care agenții chimice carcinogeni le
produc la nivelul ADN pot explica în context celular efectele
macroscopice evidente, pertubațiile funcționale de ordin biochimic,
imunologic și genetic, sau chiar moartea celulară.
Leziunile induse de agenții carcinogeni la nivelul ADN pot fi
clasificate după natura lor astfel :
- rupere monocatenară - ruperea unei singure catene a ADN dublu elicoidal ;
- rupere bicatenară - ruperea simultană a celor două catene a ADN
dublu elicoidal ;
- lezarea bazelor sau a glucidelor
- legături intermoleculare sau intramoleculare produse în special de
de agenți chimici alchilanți bifuncționali.
Efectele induse de carcinogeni asupra structurii conformaționale a
elicei duble a ADN pot apărea sub formă de leziuni de tipul :
- leziuni monofuncționale care determină o distorsiune neglijabilă
a elicei ADN însă nu produce perturbări în împerecherea bazelor
( ex: 7-alchilguanină );
- leziuni monofuncționale care produc o distorsiune minoră a elicei
ADN, dar și o alterare ușoară a împerecherii bazelor ( de ex. :
pirimidină fotohidratată, la care fragmentarea inelului și eliminarea
bazei conduce la poziții apurinice sau apirimidinice, adică eliminarea
din structura ADN a unei purine sau pirimidine );
- leziuni care produc distorsiuni elicoidale majore și perturbă
proprietățile de împerechere ale bazelor, fie prin substituenții ce se
formează, fie prin leziuni bifuncționale.
Aceste leziuni, reprezentînd o varietate mare, sînt recunoscute de
sisteme enzimatice de reparare ale celulei.
Fiind expusă unor condiții de mediu agresiv, celulă caută în mod
firesc să-și mențină integritatea și în special aceea a macromoleculei
de ADN, care este suport informației genetice.
Această apărare a celulei este asigurată prin sisteme de reparare
eficiente, care pot fi atît constitutive ( concentrația enzimelor implicate
în aceste procese existînd întotdeauna la un nivel suficient ) cît și
inductibile ( enzimele necesare apărînd în urma unui proces de inducție,
inductorul fiind chiar agentul agresor sau efectul produs de ei ).
Sistemele de apărare din organism acționează rapid, recunoscînd
și eliminînd leziunea, repararea macromoleculei de ADN efectuînddu-se
cu sau fără alterarea informației genetice.
În urma formării complexului ADN - carcinogen, celula poate avea patru
posibilități de răspuns, și anume :
- eliminarea carcinogenului de pe molecula de ADN printr-un proces
neenzimatic, fiind deci un proces simplu de reversibilitate ( revenirea la
starea inițială ) ;
- eliminarea ( excizia ) a unui nucleotid la care s-a legat carcinogenul și
restaurarea corectă a secvenței respective prin introducerea aceluiași
nucleotid ( care a fost eliminat cu carcinogenul ), sau incorectă prin
introducerea unui alt nucleotid în lațul polinucleotidic și care are ca efect
apariția unei mutații punctiforme și modificarea informației genice în
regiunea respectivă ;
- depășirea leziunii în timpul replicării catenelor de ADN și repararea
acestuia după ce acest proces a avut loc ; și
- ignorarea leziunii și replicarea ADN fără modificarea informației
genetice în cazul cînd aceasta se află într-o regiune a ADN care nu este
funcțională ( adică nu este trancriptibilă ).
Studiul mecanismelor de reparare a permis punerea în evidență a
tipurilor de leziuni menționate, induse de diferiții agenți carcinogeni
la nivelul ADN, precum și capacitatea a celulei de asigura, în anumite
limite de agresiune, integritatea materialului genetic.




Niciun comentariu:

Trimiteți un comentariu

Aveți de comentat ceva, așteptăm comentariile dumneavoastră.