El daño al ADN inducido por la luz UV afecta patrones de splicing alternativo: un nuevo rol para factores de reparación

NICOLÁS NIETO MORENO; LUCIANA E. GIONO; ADRIÁN E. CAMBINDO BOTTO; ALBERTO R. KORNBLIHTT; MANUEL J. MUÑOZ

Buenos Aires

Congreso; XIX Congreso Argentino de Toxicología - I Jornadas de la Asociación Latinoamericana de Mutagénesis, Carcinogénesis y Teratogénesis Ambiental; 2015

Asociación Latinoamericana de Mutagénesis, Carcinogénesis y Teratogénesis Ambiental

Como una primera barrera entre el interior del cuerpo y el exterior, nuestra piel es regularmente expuesta a la radiación ultravioleta (UV). La luz UV que alcanza la superficie terrestre puede dañar componentes celulares como el ADN y es, por lo tanto, el carcinógeno más prominente y ubicuo en nuestro ambiente natural. La expresión génica es un blanco clave de las cascadas de señalización inducidas por luz UV. Por otro lado, el splicing alternativo (SA) es el principal proceso que amplifica la información del ADN mediante la generación de múltiples variantes de ARNm y proteínas a partir un único gen. Con anterioridad hemos identificado a la regulación transcripcional y el SA como blancos cruciales de las cascadas de señalización resultantes de la irradiación con luz UV de células humanas.Recientemente hemos observado que el daño al ADN inducido por UV es suficiente para iniciar la regulación global del SA sin la participación de cualquier otra biomolécula dañada mediante la introducción de ADN irradiado in vitro en células de la piel. Este tratamiento es suficiente para imitar el efecto de la luz UV sobre el SA. Por otra parte, utilizamos enzimas fotoliasas capaces de reparar específicamente la lesión más común inducida por UV, los dímeros de pirimidina por ciclobutano (CPDs), y observamos la reversión del efecto de UV sobre el SA. El sistema de reparación por escisión de nucleótidos (Nucleotide Excision Repair, NER) es el encargado de reparar las lesiones inducidas por UV en el ADN. El NER puede iniciarse por dos vías alternativas: la reparación asociada a la transcripción (Transcription Coupled Repair, TCR) o la reparación global del genoma (Global Genome Repair, GGR). Hemos descartado el TCR como la vía responsable del efecto de UV sobre el SA y demostramos que este efecto depende de las proteínas xeroderma pigmentosa exclusivas de la vía GGR: el silenciamiento de factores de reconocimiento de la lesión, como por ejemplo XPE, disminuye el efecto de la luz UV sobre el SA. Por su parte, el silenciamiento de factores necesarios para la reparación en sí misma incrementa la magnitud del efecto, consistente con una mayor permanencia de las lesiones en el ADN. Aunque está claro que los pacientes con mutaciones en los factores del NER muestran un aumento de la susceptibilidad al cáncer, los fenotipos de los pacientes con deficiencias en la reparación del ADN son complejos, lo que sugiere otras funciones para los factores de reparación. Para explorar esta idea, utilizamos fibroblastos obtenidos de pacientes XPE y encontramos alteraciones en los patrones de SA en respuesta a UV. Nuestros resultados abren la posibilidad de que algunos de los complejos fenotipos observados en pacientes xeroderma pigmentosa puedan ser explicados por la nueva función de estos factores de reparación en la regulación del SA.