Las características químicas del daño en el ADN

El radical hidroxilo OH es una de las especies más peligrosas que modifican las biomoléculas y se asocian a daños biológicos y al envejecimiento. Esta reactividad puede producir cambios en cuatro unidades nucleotídicas: la adenosina, guanosina, timina y citosina. El objetivo específico del proyecto financiado por la Unión Europea «Formation and roles of the 5',8-cyclo-2'-deoxyguanosine lesion» (CYCLOGUO) es estudiar las lesiones en el ADN denominadas lesiones en tándem de las bases de purina 2'-desoxiadenosina y 2'-desoxiguanosina.

Las entidades asociadas del proyecto realizaron estudios químicos de las lesiones de la 5'-8-ciclopurina (5',8-cPus), resolviendo los problemas asociados a la síntesis de los cuatro diastereoisómeros. Es necesario disponer de las cuatro lesiones para estudiar las propiedades estructurales, funcionales y biológicas. Para imitar las lesiones que surgen en las cadenas de ADN se insertan análogos de fosforamiditas modificadas a las secuencias de oligonucleótidos. Este estudio biomimético se utiliza para comprender las eventuales consecuencias in vivo.

En el proyecto CYCLOGUO se sintetizó 5',8-cPus y las fosforamiditas derivadas de 2'-desoxiguanosina, y se diseñó un protocolo de síntesis para las lesiones de la 5',8-ciclo-dGuo. La nueva metodología culminó con la síntesis de 5',8-ciclo-dGuo fosforamiditas. Se sintetizaron además las dos adeninas 5',8-cPu fosforamiditas y cada lesión se incorporó a las cadenas de oligonucleótidos de acuerdo con la técnica de síntesis en fase sólida de ADN.

Además, se formularon los compuestos 5',8-cPus como biomarcadores de estrés oxidativo del ADN para compararlos con la 8-oxo-7,8-dihidro-2'-desoxiguanosina utilizada actualmente. Los investigadores sintetizaron los equivalentes 15N ricos en isótopos de las cuatro 5',8-cPus para estudiar las muestras de ADN con la técnica de espectrometría de masas en tándem de diluciones de isótopos estables.

CYCLOGUO analizó las características biológicas y químicas del daño y de la reparación del ADN. Se trata de un estudio con importante aplicación en medicina, pues la modificación del ADN y las alteraciones de los sistemas de reparación conducen a la aparición de mutaciones y enfermedades.