Les dommages à l'ADN constituent une menace constante pour la vie. Le rayonnement ultraviolet (UV) du soleil, les radicaux libres produits comme sous-produits du métabolisme et même la simple usure des processus cellulaires peuvent tous endommager l’ADN. S’ils ne sont pas réparés, ces dommages peuvent entraîner des mutations, la mort cellulaire et même le cancer.
Les cellules ont développé un certain nombre de mécanismes de réparation de l’ADN pour se protéger de ces dommages. L’un des plus importants de ces mécanismes est appelé réparation par excision de base (BER). BER répare les dommages causés aux bases individuelles, les éléments constitutifs de l’ADN.
Dans un article publié dans la revue _Nature_, des chercheurs de l'Université de Californie à Berkeley et du Howard Hughes Medical Institute ont confirmé le mécanisme de base du BER. Ils ont découvert qu’une protéine appelée poly(ADP-ribose) polymérase-1 (PARP-1) est essentielle au BER. PARP-1 se lie à l'ADN endommagé et recrute d'autres protéines qui aident à réparer les dommages.
"Cette étude fournit une compréhension fondamentale de la manière dont les cellules réparent les dommages causés à l'ADN", a déclaré le Dr Sanjay Kumar, auteur principal de l'étude. "Ces connaissances pourraient conduire au développement de nouveaux traitements contre le cancer et d'autres maladies causées par des dommages à l'ADN."
Les chercheurs ont utilisé une combinaison de techniques biochimiques et génétiques pour étudier le BER dans les cellules humaines. Ils ont découvert que PARP-1 se lie à l’ADN endommagé quelques secondes après l’apparition des dommages. Cette liaison déclenche une cascade d’événements qui conduisent à la réparation du dommage.
Les chercheurs ont également découvert que PARP-1 est nécessaire au recrutement d’autres protéines impliquées dans le BER. Ces protéines comprennent l'ADN polymérase β et la ligase IIIα. L'ADN polymérase β comble le vide dans le brin d'ADN créé par l'élimination de la base endommagée, et la ligase IIIα comble le vide.
"Cette étude fournit une compréhension détaillée des mécanismes moléculaires du BER", a déclaré le Dr Stephen J. Elledge, auteur principal de l'étude. "Ces connaissances pourraient conduire au développement de nouveaux traitements pour diverses maladies causées par des dommages à l'ADN."
Les dommages à l’ADN sont une cause majeure de cancer, et le BER est un mécanisme clé utilisé par les cellules pour réparer ces dommages. En comprenant les mécanismes moléculaires du BER, les chercheurs pourraient être en mesure de développer de nouveaux médicaments pouvant aider à prévenir ou à traiter le cancer.