Uma equipa de investigadores do Centro Andaluz de Biologia Molecular e Medicina Regenerativa (Cabimer) e da Universidade de Sevilha (EUA), em colaboração com o Hospital Universitário Virgen Macarena, identificou o mecanismo “fundamental” que liga o ciclo circadiano de 24 horas ao reparo “preciso” de quebras de DNA. Esta descoberta, baseada na proteína circadiana Criptocromo 1 (CRY1), sugere que a hora do dia em que a radioterapia é administrada pode “influenciar significativamente a eficácia do tratamento para certos tipos de cancro”.
Assim, pacientes com câncer de mama com tumores que expressam níveis mais elevados de CRY1 eram mais sensíveis à radioterapia. Além disso, uma análise retrospectiva utilizando dados de pacientes do Hospital Universitário Virgen Macarena encontrou uma diferença significativa na sobrevida global dependendo do tempo de irradiação. A irradiação diurna/noturna, quando os níveis de CRY1 aumentam naturalmente, tornou as amostras de tumor mais sensíveis à radioterapia e melhorou o prognóstico do paciente, explicaram os EUA na nota.
Este efeito foi observado, por exemplo, em pacientes com cancro da próstata e da mama, mas não em cancro do pulmão ou gliomas. Assim, estes resultados abrem portas para explorar o potencial terapêutico da radiação. em determinados momentos do diaum fenômeno conhecido como cronoradioterapia. Manter a estabilidade genômica é essencial para prevenir a ocorrência de câncer. Portanto, é muito importante que as quebras de DNA sejam reparadas com a maior precisão possível.
Oscilações circadianas no reparo do DNA
Consequentemente, as células cancerígenas muitas vezes não conseguem reparar eficazmente o seu ADN. Por outro lado, numerosos tratamentos contra o cancro, como a radioterapia, exploram esta fraqueza criando quebras no ADN que as células tumorais não conseguem reparar. Este estudo mostra que o reparo de quebras de DNA em células humanas é uma oscilação circadiana. Isto é, isso sua eficácia é irregularmas muda ciclicamente dependendo da hora do dia. Num ciclo humano normal, a atividade de recuperação atinge o pico no início da manhã e depois diminui gradualmente até à noite. Essa eficiência aumenta novamente à noite.
O estudo mostra que esta regulação depende de um componente central do relógio biológico: a proteína CRY1. Esta proteína atua naturalmente como um temporizador e sua abundância flutua naturalmente durante o ciclo dia/noite. Na verdade, o processo de reparação responde diretamente aos níveis CRY1. Quando os níveis de CRY1 estão baixos (o que corresponde ao início da manhã em humanos), a reparação eficiente do ADN é estimulada.
Pelo contrário, quando os níveis de CRY1 aumentam (o que ocorre naturalmente à tarde/noite), os reparos foram reduzidosaumentando a sensibilidade das células a agentes prejudiciais ao DNA, como a radiação ionizante. Esta regulação circadiana tem um impacto direto na progressão do cancro e na resposta à radioterapia em certos tumores. Os resultados do estudo sugerem que a redução na reparação que ocorre em níveis elevados de CRY1 poderia ser explorada para fins terapêuticos.
