p As células humanas se dividem e criam novas células ao longo da vida. Nesse processo, um suprimento constante - até mesmo rítmico - de blocos de construção de DNA é necessário para criar um novo DNA. Agora, pesquisadores da Universidade de Copenhagen são os primeiros a mostrar exatamente como as células humanas regulam esse processo para que ele não falhe e cause doenças. Os pesquisadores também mostram como podem manipular o ritmo e sugerem como isso pode ser usado no futuro para matar células cancerosas. O estudo é publicado em Ciência . p O novo DNA é gerado nas células humanas a partir de minúsculos blocos de construção chamados nucleotídeos produzidos por uma enzima chamada RNR. Até agora, não compreendemos totalmente como exatamente o ritmo RNR e a presença da quantidade certa de nucleotídeos estão alinhados com o ritmo de replicação do DNA.

p Agora, pesquisadores da Faculdade de Saúde e Ciências Médicas da Universidade de Copenhague mapearam o fluxo e a regulação dos nucleotídeos. O fluxo segue o mesmo ritmo da replicação do DNA - e quando isso não acontece, as células regulam o processo para alinhar os dois.

p "Podemos ver que esses processos seguem o mesmo ritmo periódico. Encontramos um mecanismo que desacelera instantaneamente a replicação do DNA quando o RNR, a fábrica de nucleotídeos, sai desse ritmo, mas bem antes que o suprimento de nucleotídeos se torne criticamente baixo, afirma Jiri Lukas, professor e diretor executivo do Centro de Pesquisa de Proteínas da Fundação Novo Nordisk.

p Blocos de construção se aproximando

p Os grupos de pesquisa liderados pelos professores Jiri Lukas e Chunaram Choudhary descobriram que a célula reage até mesmo a pequenas mudanças no fluxo de nucleotídeos. Se a produção falhar, um sinal químico que consiste em espécies reativas de oxigênio (ROS) espalha a mensagem para desacelerar a replicação do DNA.

p Seu papel de pesquisa; publicado hoje no jornal Ciência , relata que essa comunicação entre o fornecimento de nucleotídeos e a velocidade de replicação do DNA é possível graças ao fato de que todos os locais no genoma humano que copiam ativamente o DNA contêm uma proteína chamada PRDX2 que detecta esse alerta químico.

p Quando isso acontece, a proteína PRDX2 libera um acelerador chamado TIMELESS do DNA, e essa liberação diminui o ritmo com que as células lidam com seu DNA. Replicações mais lentas do DNA permitem que a produção de nucleotídeos se recupere e volte ao mesmo ritmo com a síntese de DNA. Por causa disso, quase sempre há nucleotídeos suficientes para construir o DNA, que por sua vez é extremamente importante para a cópia de genomas saudáveis ​​sem erros.

p Alta velocidade mata câncer

p Essa descoberta lança luz sobre várias doenças, mas é especialmente importante em relação ao câncer. Os pesquisadores mostram que podem desativar o sinal químico que alerta as células para problemas com a produção de nucleotídeos. Sob tais condições, as células não podem retardar o processo de replicação, e os pesquisadores propõem que isso impediria a proliferação de células cancerosas porque elas são particularmente vulneráveis ​​a uma alta velocidade de replicação.

p "Descobrimos que as células cancerosas copiam seu DNA de forma bastante lenta, porque eles têm genomas anormais e a replicação do DNA tem que superar muitos obstáculos. Quando removemos sua capacidade de copiar seus genomas lentamente, as células cancerosas morrem porque não conseguem lidar com muitos solavancos em seus modelos de DNA, "diz Kumar Somyajit, Post.Doc e primeiro autor do estudo.