O cercetare recentă demonstrează în premieră efectele expunerii la Benzo(a)piren (BaP) asupra celulelor pulmonare, la rezoluție moleculară fără precedent.
Produsul combustiei incomplete a materiei organice, BaP, poate fi găsit în gudronul de cărbune, fumul de țigară sau în alimentele pregătite pe grătar, fiind cunoscut ca factor ce provoacă modificări la nivelul ADN-ului – conform unui studiu al ETH Zurich, citat Raportul de Gardă.
Modificările sunt similare celor care apar în cancerul pulmonar asociat fumatului susțin noile date au publicate în jurnalul ACS Central Science și pot contribui la evaluarea riscului de cancer în funcție de expunerea la BaP pe baza determinării unor biomarkeri genomici.
Atunci când este metabolizat în organism la epoxid, se poate lega ireversibil de guanina din ADN
Dezechilibrul dintre leziuni și procesul de reparare celulară poate duce la apariția bolii prin mutațiile care persistă în replicarea celulară.
Rezultatele acestui studiu au arătat că în ciuda faptului că există o legătură între doza expunerii și modificările ADN-ului, tiparul leziunilor a rămas stabil în genom, indiferent de modificarea concentrației metabolitului BaP.
Integritatea genomului poate fi influențată prin alterările chimice produse la nivelul bazelor care formează ADN-ul, iar BaP este un factor cancerigen uman cunoscut.
În această cercetare, s-au utilizat celule pulmonare umane crescute într-un mediu de cultură la care s-au adăugat cantități crescânde a versiunii metabolizate a BaP.
Cercetătorii au urmărit echilibrul dintre leziuni și procesul de reparare celulară, determinând și distribuția leziunilor ADN în genomul celular, precizează publicația citată.
O analiză mai bună a zonelor în care se acumulează mutații
Studiul realizează prima descriere a modificărilor moleculare pe care substanța chimică o determină la nivelul genomului uman.
În acest mod sunt explicate efectele în detaliu, până la nivelul nucleotidelor (unitățile de bază ale ADN-ului), realizându-se o ”hartă” a modificărilor induse de BaP în ADN-ul uman ce permite o descriere mai bună a zonelor în care se acumulează mutații; rezultatele duc la identificarea unor semnături mutaționale (n.r. totalitatea mutațiilor asociate cu procese specifice implicate în dezvoltarea cancerului).
Astfel, expunerea la substanța BaP determină o semnătură mutațională care este precum o amprentă moleculară specifică, similară cu cea determinată de expunerea la tutun, precizează sursa amintită.
Fiind prima determinare a tiparului deteriorării specifice dată de BaP la nivelul genomului folosind rezoluția cu un singur nucleotid, studiul poate oferi înțelegerea dinamicii dintre lezarea ADN și procesele de reparare.
Sunt însă necesare analize mai amănunțite, susțin autorii, folosind procesele din acest studiu pentru a determina evoluția tiparelor de lezare a ADN-ului independentă de timp, la nivelul celulelor cu caracteristici genetice și epigenetice diferite, formând astfel o bază în elucidarea mecanismelor de mutageneză la nivel de genom.
Analiza leziunilor de la nivelul genetic a fost făcută pe un singur tip de celulă, într-un timp determinat, oferind un instantaneu al distribuției daunelor în timpul procesului dinamic al deteriorării și reparării ADN-ului.
