Efeitos da luz UVA em células de pacientes com Xeroderma Pigmentosum Variante

Autor(es)

Natalia Cestari Moreno

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: São Paulo.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Biociências (IBIOC/SB)
• Data de defesa: 2017-10-11

Membros da banca

Carlos Frederico Martins Menck; Tirzah Braz Petta Lajus; Oswaldo Keith Okamoto; Nadja Cristhina de Souza Pinto; Luis Eduardo Soares Netto

• Orientador: Carlos Frederico Martins Menck; Camila Carrião Machado Garcia

Resumo

Mais de 95% de luz ultravioleta (UV) que atinge a superfície da Terra corresponde ao comprimento de onda da luz UVA (315-400 nm). A luz UVA induz no DNA danos pela absorção direta e indireta dos fótons, bem como por intermédio de cromóforos. Pacientes com Xeroderma Pigmentosum Variante (XP-V) possuem mutações na DNA polimerase η (pol eta), que promove a síntese translesão dos danos induzidos pela luz solar. Na ausência dessa polimerase há aumento da mutagênese, provável causa de câncer de pele em pacientes XP-V. O objetivo deste trabalho foi caracterizar os mecanismos de indução de danos no genoma e mutagênese por luz UVA, em células derivadas desses pacientes. Os resultados indicam que a exposição à luz UVA resultou em maior sensibilidade de células XP-V comparadas à linhagem controle. Os níveis de fosforilação da histona H2AX (gerando γH2AX - indicador de indução de danos no genoma) e detecção de danos diretos e indiretos no DNA apresentou um aumento significativo em células XP-V irradiadas com luz UVA. Curiosamente, na ausência de pol eta houve uma redução na capacidade de remoção das lesões formadas. Além disso, a irradiação com luz UVA causou forte bloqueio de replicação do DNA e parada do ciclo celular em fase S em células XP-V, desencadeando importantes respostas mediadas por ATR/Chk1. Surpreendentemente, o antioxidante N-acetilcisteína (NAC) resultou em diminuição da sensibilidade celular, dos níveis de γH2AX, da parada de forquilha de replicação e do ciclo celular, reduziu os efeitos citotóxicos da inibição de ATR, melhorou o reparo de lesões no DNA e preveniu a carbonilação de proteínas em células XP-V irradiadas com luz UVA. Investigamos também a indução de mutagênese nas células irradiadas com luz UVA, através de sequenciamento de exoma de clones celulares. Os dados indicaram um aumento significativo da mutagênese em células XP-V irradiadas comparadas a células controle, e pela avaliação dos tipos de mutações encontradas verificamos uma frequência bastante alta de transições C>T, provavelmente como consequência de replicação errônea de dímeros de pirimidina. Entretanto, também identificamos indução significativa de transversões C>A, provavelmente devido a lesões oxidadas no genoma. Curiosamente, ao compararmos células XP-V com células controle detectamos um aumento desse último tipo de mutação na ausência de pol eta, provavelmente devido a lesões endógenas, produzidas pela oxidação do DNA. Além disso, análises in silico mostraram que células XP-V irradiadas com UVA apresentaram assinatura mutacional similar ao observado para tumores de pele. Os dados claramente indicam que células XP-V são sensíveis a irradiação com UVA e que os danos promovidos no DNA, incluindo aqueles causados por estresse oxidativo, desencadeiam respostas celulares e mutagênese nesses pacientes. Assim, além de apontar que UVA pode gerar efeitos deletérios na pele de pacientes XP-V, nossos dados também contribuem para a compreensão de como esses comprimentos de onda podem atuar em células humanas em geral (AU)

• Processo FAPESP: 12/16929-6 - Efeito da luz UVA em células de pacientes com Xeroderma pigmentosum variante
• Beneficiário: Natália Cestari Moreno
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado