En su forma más simple, el aductoma es la totalidad de aductos químicos que están presentes en macromoléculas celulares particulares como ADN y ARN o proteínas que se encuentran dentro del organismo. [1] Estos aductos pueden alterar perjudicialmente las propiedades químicas de estas macromoléculas y, por lo tanto, también se los conoce como daño. Los aductos pueden surgir como consecuencia de la reacción química entre un "agente fisicoquímico determinado al que está expuesto un organismo a lo largo de su vida" (a veces denominado exposoma ). Estos agentes fisicoquímicos pueden ser de origen exógeno e incluyen radiación ionizante y no ionizante, la dieta, factores de estilo de vida, contaminación y xenobióticos . Pueden dañar las macromoléculas directamente o indirectamente; por ejemplo, algunas sustancias xenobióticas requieren el metabolismo del xenobiótico para producir un metabolito químicamente reactivo que luego puede formar un enlace covalente con la macromolécula endógena. Los agentes que dañan las macromoléculas también pueden surgir de fuentes endógenas, como las especies reactivas de oxígeno que son un producto secundario de la respiración normal, lo que lleva a la formación de ADN dañado por oxidación [2], etc., u otras especies reactivas, por ejemplo, nitrógeno reactivo, azufre, carbono, selenio y especies halógenas. [3]
El término "aductoma" apareció por primera vez en un artículo de revista en 2005. [4] Aunque originalmente el término estaba relacionado con los aductos de ADN, el enfoque aductomómico ha sido adoptado ahora por los químicos de proteínas en sus intentos de identificar aductos de proteínas. Más recientemente, el grupo de Kanaly lo ha ampliado para incluir aductos de ARN. [5] Más recientemente, se ha informado sobre la aductomómica de ácidos nucleicos, que tiene el potencial de estudiar una variedad de aductos de ADN y ARN. [6]
Los aductos de ADN surgen de compuestos que se unen al ADN , que modifican covalentemente el ADN, lo que provoca daños. Este daño puede provocar mutaciones . Estas mutaciones pueden provocar una variedad de efectos adversos para la salud, incluidos cáncer y defectos de nacimiento en organismos multicelulares . La ciencia de la aductomía busca identificar y medir todos los aductos de ADN, ARN o proteínas, identificar sus orígenes y determinar su papel en la salud y la enfermedad.
La aductomía celular de ADN y/o ARN se realiza después de que el ácido nucleico diana se haya extraído de las células [7] (por ejemplo, de células cultivadas o tejidos). La aductomía urinaria de ADN evalúa de manera no invasiva los aductos de ADN que están presentes en la orina [8] , después de su reparación del ADN . [9]
La aductomica de ácidos nucleicos (NA) reúne la aductomica de ADN, ARN y, en cierta medida, la aductomica de proteínas para proporcionar una visión más completa de la carga de aductos en estas moléculas. La aductomica de NA se basa en ensayos previos de aductomica de ADN y reticulomica de ADN [10] (que tiene como objetivo analizar la totalidad de los enlaces cruzados ADN-ADN [11] ) [12] y abarca el análisis de (2'-desoxi)ribonucleósidos modificados (2'-dN/rN), nucleobases modificadas (nB), más: enlaces cruzados ADN-ADN, ARN-ARN, ADN-ARN, ADN-proteína y ARN-proteína. [6] Curiosamente, muchos de estos tipos de aductos se observan en la orina de humanos sanos, utilizando la aductomica de NA urinaria . [6] La presencia de enlaces cruzados de ADN-ARN en la orina fue confirmada por un estudio reciente que demostró la presencia de enlaces cruzados de ADN-ARN celulares, que surgen de la exposición al formaldehído . [13]
Definimos un 'aductoma' como la totalidad de dichos aductos con un objetivo nucleofílico determinado.