ما هو إصلاح DNA وموت الخلايا؟
تعتبر سلامة الجينوم أمرًا أساسيًا لتكاثر الحياة، ويتضح ذلك من خلال تعقيد آليات تكرار وإصلاح الحمض النووي، إلى جانب المستويات القاعدية لآفات الحمض النووي الناتجة عن التمثيل الغذائي الطبيعي للخلايا، إذ يحدث الضرر بشكل أكبر بسبب الإجهاد السام الجيني.
يؤدي الفشل في إصلاح الحمض النووي التالف إلى حدوث طفرات وتشوهات في الكروموسومات، وهناك استراتيجية بيولوجية مهمة للحماية من الخلايا التالفة والمتحورة هي تفعيل موت الخلايا المبرمج؛ استجابة لتلف الحمض النووي، علاوة على ذلك فإن العوامل السامة للجينات مثل الإشعاع المؤين (IR) وأدوية العلاج الكيميائي هي الدعامة الأساسية لعلاج السرطان؛ لأنها يمكن أن تؤدي إلى موت الخلايا المبرمج لذلك، ولا تؤدي العيوب في موت الخلايا الناجم عن تلف الحمض النووي إلى زيادة خطر الإصابة بالسرطان فحسب، بل تقلل أيضًا من فعالية علاج السرطان، وبالتالي فإن فهم كيفية تسبب تلف الحمض النووي في موت الخلايا له إمكانات انتقالية مهمة في الأمراض البشرية مثل السرطان.
إن استجابة موت الخلايا لتلف الحمض النووي ليست سوى واحدة من عدة نتائج بيولوجية، يمكن أن تنتج عن التعرض الخلوي للإجهاد السام الجيني، حيث يتم تنظيم هذه الاستجابات البيولوجية مؤقتًا، بحيث يتم تنشيط إصلاح الحمض النووي وتوقف دورة الخلية مباشرة بعد تلف الحمض النووي، كما يحمي التنفيذ الناجح لهذه المسارات المبكرة الفورية الخلية التالفة مما يسمح باستعادة واستئناف تكاثر الخلايا.
بشكل عام موت الخلية هو استجابة متأخرة لتلف الحمض النووي، مما يؤدي إلى القضاء على الخلية التالفة، إن الاستجابات الواقية للخلايا والمدمرة للخلايا لتلف الحمض النووي هي في نهاية المطاف لشبكة نقل إشارة مشتركة تمت دراستها بشكل مكثف في السنوات الأخيرة، في حين تم تحديد معظم مكونات البروتين في شبكة الإشارات هذه، فإن المعرفة الحالية لا تفسر متى، ولماذا ستختار الخلية التالفة الموت، أي بعبارة أخرى لم توضح بعد القواعد التي تحكم استجابة موت الخلية لتلف الحمض النووي.