El Instituto de Investigaciones Biomédicas Alberto Sols (IIBM), CSIC-UAM, en colaboración con el Instituto Karolinska han identificado una molécula que activa una enzima reparadora del daño oxidativo del ADN, haciéndola más eficiente.
Los resultados, publicados en la revista Science, abren la puerta a una posible nueva diana terapéutica para tratar las lesiones genéticas asociadas al envejecimiento, el alzhéimer o el cáncer
Investigadores del Instituto de Investigaciones Biomédicas Alberto Sols (IIBM), CSIC-UAM, en colaboración con el Instituto Karolinska, han participado en la identificación de una molécula capaz de estimular la reparación del daño oxidativo del ADN. Esta molécula se une a la enzima encargada de reparar este tipo de daño y le otorga una nueva función enzimática haciéndola más eficiente. El trabajo, publicado en la revista Science, destaca que la identificación de esta molécula podría llegar a emplearse en la prevención de lesiones asociadas a daño oxidativo y que ocurren en procesos como el envejecimiento, el cáncer, o el alzhéimer.
El Dr. Carlos Benítez-Buelga, investigador postdoctoral del IIBM, financiado por la Asociación Española Contra el Cáncer (AECC), es el primer firmante de este trabajo, en el que también participan la Dra. Rosario Perona, profesora de investigación del CSIC en el IIBM y actual subdirectora del ISCIII, la Dra. Ana Sastre-Perona (IdiPaz) y el Investigador Científico Miguel de Vega (CBMSO).
Cuando el ADN de las células se ve dañado por procesos oxidativos entra en acción una enzima denominada OGG1, la cual reconoce una peligrosa lesión mutagénica del ADN, llamada 8-oxoG, uniéndose a ella y eliminándola.
Los investigadores pudieron observar que la utilización de una pequeña molécula, denominada TH10785, aumentaba la actividad del enzima OGG1 diez veces, generando una función enzimática nueva en OGG1. "Esto se consigue gracias a las interacciones que se producen entre la molécula y dos aminoácidos clave del centro activo de OGG1. Así pues, esta molécula funcionaría como un catalizador del enzima", subraya el Dr. Benítez-Buelga.
La importancia de esta investigación es doble. Por un lado, TH10785 podría utilizarse para prevenir las lesiones que se acumulan en el ADN como consecuencia del estrés oxidativo asociado a procesos naturales como el envejecimiento o bien a procesos patológicos como la enfermedad de Alzheimer, el cáncer, la obesidad, las enfermedades cardiovasculares, las enfermedades autoinmunes y las enfermedades pulmonares. Por otro lado, este es el primer ejemplo de una molécula con la que se consigue "enseñar una función nueva" a un enzima de reparación del ADN, volviéndola más eficiente. Este concepto podría abrir una nueva rama en la investigación enfocada al desarrollo de fármacos donde el uso de pequeñas moléculas no estaría exclusivamente restringido a la búsqueda de moléculas inhibidoras o activadoras de una determinada función enzimática, sino a la adquisición de nuevas funciones que conviertan a una enzima de reparación convencional en una versión mejorada de la misma.
Desde el IIBM felicitamos a los autores de este excelente y prometedor trabajo y nos congratulamos porque el CSIC ha publicado en su página web una nota de prensa al respecto, lo cual dará mayor visibilidad a este estudio recientemente publicado en Science.
La figura adjunta es una imagen de cristalografía en la que se muestra la molécula activadora, TH10785, unida al centro activo de la enzima de reparación OGG1 humana (imagen facilitada por Maurice Michel).