Spirala cvadruplă, în care sunt răsucite patru catene ADN, fusese creată în laborator, dar era privită ca o curiozitate, având în vedere faptul că nu există nicio dovadă că ar exista în natură. Acum, acest tip de spirală a fost descoperit în celule canceroase umane.
La 60 de ani după ce James Watson si Francis Crick au descoperit faptul că ADN-ul avea o formă dublu elicoidală, a fost descoperită o formă a ADN-ului cvadruplu catenată.
Cele patru catene ale ADN-ului, structură numită cvadruplex de tip G, sunt formate prin interacţiunea a patru baze de guanină care, împreună, formează un pătrat. Ele par a fi structuri tranzitorii şi ele erau cel mai numeroase atunci când celulele se pregăteau să se dividă. Ele erau prezente în centrul cromozomilor şi, de asemenea, în telomere, capacele de pe vârful cromozomilor care îi protejează pe aceştia de vătămări.
Pentru că celulele canceroase se divid atât de rapid şi, de obicei, prezintă defecte în telomere, acrul spiralat ("helixul") cvadruplu ar putea fi o trăsătură specifică numai celulelor canceroase. Dacă acesta este cazul, orice tratament care le-ar putea avea ca ţintă nu ar dăuna şi celulelor sănătoase.
“Eu sper că descoperirea noastră va contesta dogma că noi înţelegem, cu adevărat, structura ADN-ului, descoperită de Watson şi Crick în 1953”, spune Shankar Balasubramanian de la Universitatea Cambridge, Marea Britanie.
Marcat de anticorpi
Echipa lui Balasubramanian a identificat structurile cvadruplu catenate din celulele canceroase cu ajutorul unui anticorp care se ataşează exclusiv de structurile cvadruplex de tip G. Pentru a le opri din a se desface în ADN ordinar, ei au supus celulele unui tratament cu pyridostatină, o moleculă care captează helixurile cvadruple de fiecare dată când acestea se formează.
Acest lucru le-a permis cercetătorilor să numere câte astfel de structuri s-au format la fiecare etapă a multiplicării celulare. Structurile cvadruplex de tip G erau cele mai numeroase în “faza S” – atunci când celulele îşi copiază ADN-ul, chiar înainte de diviziune.
“Eu mă aştept ca ele să existe şi în celulele normale, dar eu anticipez că vor exista diferenţe faţă de celulele canceroase”, spune Balasubramanian. Bănuiala lui e că aceste structuri cvadruplex de tip G sunt generate de mutaţii genomice şi reorganizări haotice tipice ale celulelor canceroase sau precanceroase.
“Această cercetare evidenţiază şi mai mult potenţialul folosirii acestor structuri ADN neobişnuite pentru a învinge cancerul, iar următoarea etapă a acestui proces este să aflăm cum să le ţintim în cazul celulelor tumorale”, spune Julie Sharp de la Cancer Research UK, care a finanţat cercetarea.
O altă întrebare importantă este dacă echipa lui Balasubramanian, precum şi alte echipe, vor încerca să afle dacă structurile cvadruplex de tip G joacă un rol în dezvoltarea embrionară şi dacă un astfel de rol este reactivat în mod eronat în cazul celulelor canceroase. “Noi plănuim să aflăm dacă structurile cvadruple reprezintă o bătaie de cap naturală, sau este o structură specializată”, spune el.
Textul de mai sus reprezintă traducerea articolului quadruple-dna-helix, publicat de New Scientist. Scientia.ro este singura entitate responsabilă pentru eventuale erori de traducere, Reed Business Information Ltd şi New Scientist neasumându-şi nicio responsabilitate în această privinţă.
Traducere: Alexandru Hutupanu
