Un papel para la enzima humana de reparación del ADN HAP1 en la protección celular contra agentes dañinos para el ADN y estrés hipóxico

La proteína HAP1 (también conocida como APE/Ref-1) es una enzima nuclear humana bifuncional necesaria para la reparación de sitios apurínicos/apirimidínicos en el ADN y la reactivación de productos de proto-oncogenes oxidados. Para obtener información sobre los roles biológicos de HAP1, se determinó el efecto de expresar ARN antisentido HAP1 en células HeLa. Los constructos para la expresión de ARN antisentido consistían en un cDNA HAP1 de longitud completa o un fragmento de ADN genómico clonado aguas abajo del promotor CMV en pcDNAneo. Se encontró que los transectantes estables de células HeLa que expresan ARN antisentido HAP1 mostraban niveles de la proteína HAP1 significativamente reducidos en comparación con transectantes de orientación de sentido equivalente y control solo de vector. Los transectantes HAP1 antisentido exhibieron una tasa de crecimiento normal, morfología celular y eficiencia de siembra, pero fueron hipersensibles a la muerte provocada por una amplia gama de agentes dañinos para el ADN, incluyendo metil metanosulfonato, peróxido de hidrógeno, menadiona y paraquat. Sin embargo, la supervivencia después de la irradiación UV no cambió. Los transectantes antisentido fueron notablemente sensibles a los cambios en la tensión de oxígeno, mostrando un aumento en la muerte en comparación con los controles tras la exposición tanto a hipoxia (1% de oxígeno) como a hiperoxia (100% de oxígeno). Consistente con la necesidad de HAP1 en la protección contra el estrés hipóxico, la expresión de la proteína HAP1 se encontró inducida de manera dependiente del tiempo en células humanas durante el crecimiento con 1% de oxígeno. La posible implicación de una depleción de glutatión celular vinculada al fenotipo sensible al estrés hipóxico de los transectantes HAP1 antisentido provino del hallazgo de que también exhibían hipersensibilidad a la butionina sulfoximina, un inhibidor de la biosíntesis de glutatión. Concluimos que la proteína HAP1 es un factor clave en la protección celular contra una amplia variedad de estrés celular, incluyendo daño en el ADN y un cambio en la tensión de oxígeno.