Les gens sont parfois exposés à des substances potentiellement nocives dans l’environnement ou par leur régime alimentaire ou leurs habitudes. Par exemple, un composé présent dans la fumée de cigarette et industrielle, le benzo(a)pyrène (BaP), est connu pour endommager l’ADN. Aujourd’hui, les chercheurs qui rapportent dans Sciences centrales de l’AEC ont cartographié ces effets – ; jusqu’au niveau du nucléotide unique – ; pour la première fois dans des cellules pulmonaires humaines après une exposition au BaP. Ils disent que cette technique pourrait aider à prédire les expositions qui conduisent à des cancers.
Lorsque le BaP pénètre dans le corps d’une personne et est métabolisé, il peut se transformer en un nouveau composé, ou métabolite, qui se fixe de manière irréversible à l’un des acides nucléiques de l’ADN, la guanosine. Cependant, les humains sont également approvisionnés en kits de réparation cellulaire qui détachent les métabolites indésirables. Et c’est l’équilibre entre les dommages et la réparation qui détermine si les mutations qui pourraient causer la maladie se propagent lorsque les cellules se répliquent. Ainsi, Shana Sturla et ses collègues ont voulu explorer cet équilibre dans les cellules pulmonaires humaines exposées au BaP, en déterminant la distribution des dommages à l’ADN dans l’ensemble des génomes des cellules.
Les chercheurs ont ajouté des quantités croissantes de la version métabolisée du BaP au milieu de culture dans lequel les cellules pulmonaires humaines se développaient. Ensuite, ils ont déterminé où le métabolite était attaché aux guanosines à l’aide de la cartographie de l’ADN à résolution mononucléotidique. Alors qu’il y avait une relation dose-dépendante entre l’exposition et les dommages à l’ADN, le schéma est resté stable à travers le génome, malgré les changements dans la concentration du métabolite BaP. De plus, les résultats ont montré que la distribution des dommages à l’ADN était similaire à un modèle de mutation trouvé dans les cancers du poumon liés au tabagisme, suggérant que cette technique pourrait aider à prévoir les mutations génétiques liées aux cancers humains. En tant que première carte à résolution unique de nucléotides des modèles de dommages spécifiques au BaP dans les cellules humaines, les chercheurs affirment que leurs données donnent un aperçu de la nature dynamique des dommages à l’ADN et des processus de réparation.
