El daño directo al ADN puede ocurrir cuando el ADN absorbe directamente un fotón UVB , o por muchas otras razones. La luz UVB hace que los pares de bases de timina uno al lado del otro en secuencias genéticas se unan en dímeros de pirimidina , una interrupción en la hebra, que las enzimas reproductivas no pueden copiar. Provoca quemaduras solares y desencadena la producción de melanina . [1]
Otros nombres para el "daño directo al ADN" son: [2]
- dímeros de timina
- dímeros de pirimidina
- Dímeros de ciclobutano pirimidina (CPD)
- Sitios sensibles a endonucleasas UV (ESS)
Debido a las excelentes propiedades fotoquímicas del ADN, esta molécula creada por la naturaleza es dañada por solo una pequeña fracción de los fotones absorbidos. El ADN transforma más del 99,9% de los fotones en calor inofensivo [3] (pero el daño del <0,1% restante todavía es suficiente para causar quemaduras solares). [1] La transformación de la energía de excitación en calor inofensivo se produce mediante un proceso fotoquímico llamado conversión interna . En el ADN, esta conversión interna es extremadamente rápida y, por lo tanto, eficiente. Esta conversión interna ultrarrápida (subpicosegundos) es una poderosa fotoprotección proporcionada por nucleótidos individuales. [3] Sin embargo, la recuperación del estado fundamental es mucho más lenta (picosegundos) en los dúplex y horquillas de G · C − DNA. [4] Se presume que es incluso más lento para el ADN de doble hebra en las condiciones del núcleo. El espectro de absorción del ADN muestra una fuerte absorción de la radiación UVB y una absorción mucho menor de la radiación UVA. Dado que el espectro de acción de las quemaduras solares es indistinguible del espectro de absorción del ADN, generalmente se acepta que los daños directos al ADN son la causa de las quemaduras solares. [1] Mientras que el cuerpo humano reacciona a los daños directos en el ADN con una dolorosa señal de advertencia, [1] no se genera tal señal de advertencia a partir de un daño indirecto al ADN .
Protector solar y melanoma
Un estudio de Hanson sugiere que el protector solar que penetra en la piel y por lo tanto amplifica la cantidad de radicales libres y el estrés oxidativo [5] contribuye a la formación de melanoma, pero esta idea no ha sido validada por otros investigadores.
Efecto del protector solar tópico y efecto del protector solar absorbido
El daño directo al ADN se reduce con el protector solar. Esto previene las quemaduras solares. Cuando el protector solar está en la superficie de la piel, filtra los rayos UV, lo que atenúa la intensidad. Incluso cuando las moléculas del protector solar han penetrado en la piel, protegen contra el daño directo del ADN, porque la luz ultravioleta es absorbida por el protector solar y no por el ADN. [6]
Ver también
Referencias
- ^ a b c d John A. Parrish; Kurt F. Jaenicke; R. Rox Anderson (1982). "Espectros de acción de eritema y melanogénesis de piel humana normal". Fotoquímica y Fotobiología . 36 (2): 187-191. doi : 10.1111 / j.1751-1097.1982.tb04362.x . PMID 7122713 . S2CID 38940583 .
- ^ Efectos de los fotones ultravioleta solares en el ADN de células de mamíferos
- ^ a b "Fotodinámica ultrarrápida de ácidos nucleicos" . Archivado desde el original el 5 de junio de 2008 . Consultado el 13 de febrero de 2008 .
- ^ La recuperación del estado fundamental después de la excitación UV es mucho más lenta en los dúplex y horquillas de G · C-DNA que en los mononucleótidos: Carlos E. Crespo-Hernndez †, Kimberly de La Harpe y Bern Kohler. http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ja802183s
- ^ Hanson Kerry M .; Gratton Enrico; Bardeen Christopher J. (2006). "Mejora del protector solar de especies reactivas de oxígeno inducidas por rayos UV en la piel" . Biología y Medicina de Radicales Libres . 41 (8): 1205-1212. doi : 10.1016 / j.freeradbiomed.2006.06.011 . PMID 17015167 .
- ^ Gulston M, Knowland J (julio de 1999). "La iluminación de los queratinocitos humanos en presencia del ingrediente protector solar Padimate-O ya través de un protector solar SPF-15 reduce el fotodaño directo al ADN pero aumenta las roturas de la hebra". Mutat. Res . 444 (1): 49–60. doi : 10.1016 / s1383-5718 (99) 00091-1 . PMID 10477339 .
enlaces externos
- Medios relacionados con el daño directo al ADN en Wikimedia Commons