Pour prévenir de tels événements catastrophiques, les cellules ont développé des mécanismes complexes pour réparer les cassures double brin de l’ADN. Ces mécanismes comprennent deux voies principales :la recombinaison homologue (HR) et la jonction terminale non homologue (NHEJ).
La recombinaison homologue utilise une séquence d'ADN homologue comme modèle pour réparer l'ADN brisé. Cette voie est très précise et se produit principalement pendant les phases S et G2 du cycle cellulaire lorsqu'une chromatide sœur est disponible comme modèle.
En revanche, la jonction d’extrémités non homologues ligature directement les extrémités brisées de l’ADN sans avoir besoin d’une matrice. Bien que plus rapide et moins dépendante du stade du cycle cellulaire, cette voie est plus sujette aux erreurs et peut entraîner de petites insertions ou suppressions au niveau du site de réparation.
Le choix entre HR et NHEJ est influencé par plusieurs facteurs, notamment la disponibilité d'un modèle homologue et le stade du cycle cellulaire. En général, HR est préféré lorsqu'une séquence homologue est présente et que la cellule est en phase S ou G2. En revanche, NHEJ est plus fréquemment utilisé lorsqu’il n’existe pas de modèle disponible ou dans des cellules à division rapide où la HR est moins efficace.
Il convient de noter qu’au-delà de ces deux voies principales, d’autres mécanismes peuvent contribuer à la réparation des cassures double brin de l’ADN, notamment la jonction alternative des extrémités et l’hybridation simple brin.
Comprendre les mécanismes utilisés par les cellules pour réparer les cassures double brin de l’ADN revêt une importance capitale dans divers domaines, allant de la recherche sur le cancer à la radiothérapie. En ciblant ces mécanismes, de nouvelles approches thérapeutiques peuvent être développées pour tuer sélectivement les cellules cancéreuses tout en épargnant les tissus sains.
