La reparación del daño en el ADN y la tumorogénesis
Las rupturas de la doble hélice de ADN en células de mamífero son reparadas principalmente mediante la unión de terminaciones no homólogas o la recombinación homóloga (HR). El proceso de recombinación conlleva un intercambio recíproco de hebras entre dos cromosomas homólogos y las moléculas resultantes de este proceso forman unas estructuras conocidas como uniones de Holliday (HJ). La correcta ejecución de la HR, y concretamente la escisión de uniones dobles de HJ (dHJ) tumorigénicas, supone la participación del complejo enzimático BTRR. El BTRR es un complejo enzimático estable que contiene la helicasa BLM así como la topoisomerasa III y los factores de unión a oligonucleótidos RMII y RMI2. La mutación del gen que codifica para la helicasa BLM está relacionada con el síndrome de Bloom (BS), que conduce a una mayor predisposición a padecer varios tipos de cáncer a una edad temprana. El objetivo del proyecto financiado por la Unión Europea BLMCOMPLEX (Mechanism of Holliday junction dissolution by the Bloom’s syndrome complex) era estudiar los mecanismos moleculares relacionados con el procesamiento de las HJ durante la HR en células humanas. Los investigadores lograron optimizar y visualizar las condiciones de unión de los complejos BTRR-dHJ empleando la microscopía electrónica y complejos BTRR purificados. Estos descubrieron que en los puntos de anclaje de las dHJ se unen dos complejos BTRR. Los resultados preliminares también revelaron que la helicasa BLM forma dímeros en disolución. Los investigadores emplearon arrays de péptidos para identificar las regiones esenciales relacionadas con la interacción entre monómeros de la helicasa BLM y los componentes del complejo enzimático BTRR. Las herramientas desarrolladas para este proyecto permitirán llevar a cabo estudios futuros sobre los fenotipos mutantes de la helicasa BLM in vitro e in vivo. Es más, esto debería ayudar a mejorar la comprensión del papel del dímero BLM/BTRR y a determinar la importancia de las mutaciones observadas en pacientes con BS. Además de la ruta BTRR, las células humanas presentan dos rutas de escisión de las HJ mediadas por endonucleasas. Estas conllevan la participación de las enzimas resolvasas que, supuestamente, actúan sobre las dHJ que escapan de los complejos BTRR y, sobre todo, sobre una única HJ que el complejo BTRR no puede procesar. El estudio de estas proteínas en sustratos de HJ simples y dobles basados en plásmidos demostró la eliminación de los intermediarios que contienen HJ simples o dobles in vitro. En conjunto, los resultados del proyecto revelaron que estas rutas de escisión de las HJ son capaces de hacer frente a una gran variedad de intermediarios de recombinación durante la HR de rupturas de la doble hélice de ADN.
Palabras clave
Rupturas de la doble hélice de ADN, recombinación homóloga, uniones de Holliday, síndrome de Bloom, BLMCOMPLEX
