I processi di riparazione del DNA svolgono un ruolo cruciale nella prevenzione dello sviluppo del cancro. Il danno al DNA è un evento regolare nelle cellule a causa di vari fattori interni ed esterni, tra cui l’esposizione a radiazioni ultraviolette, radiazioni ionizzanti, agenti chimici ed errori durante la replicazione del DNA. Se non riparati o riparati in modo errato, questi danni possono portare a mutazioni, che sono alterazioni permanenti nella sequenza del DNA. L’accumulo di mutazioni nei geni critici, in particolare quelli coinvolti nella regolazione del ciclo cellulare, nella riparazione del DNA e nelle funzioni di soppressione del tumore, può spingere le cellule verso una crescita incontrollata e lo sviluppo in cellule cancerose.

I meccanismi di riparazione del DNA lavorano per identificare e correggere questi danni al DNA prima che possano portare a mutazioni. Esistono diversi percorsi di riparazione del DNA, ciascuno specializzato nel riconoscimento e nella riparazione di tipi specifici di lesioni del DNA. Alcuni dei percorsi chiave di riparazione del DNA includono:

1. Riparazione per escissione della base (BER): Il BER ripara i danni alle singole basi del DNA, come quelli causati dall'ossidazione o dalla deaminazione. Sostituisce la base danneggiata con quella corretta.

2. Riparazione per escissione nucleotidica (NER): Il NER rimuove lesioni voluminose del DNA, come quelle causate dalle radiazioni ultraviolette. Riconosce il sito danneggiato, svolge il DNA attorno ad esso ed asporta la regione interessata, seguita dalla sintesi riparativa per colmare il divario.

3. Riparazione mancata corrispondenza (MMR): L'MMR rileva e corregge gli errori che si verificano durante la replicazione del DNA. Confronta il filamento di DNA appena sintetizzato con il filamento modello e identifica le basi non corrispondenti, sostituendole con quelle corrette.

4. Ricombinazione omologa (HR) e Unione delle estremità non omologhe (NHEJ): Questi percorsi riparano le rotture del doppio filamento, una delle forme più gravi di danno al DNA. HR utilizza una regione omologa sul cromatide fratello come modello per riparare il DNA danneggiato, mentre NHEJ unisce direttamente le estremità rotte del DNA senza utilizzare un modello.

Il corretto funzionamento di queste vie di riparazione del DNA garantisce la stabilità e l'integrità del genoma. Disregolazioni o difetti nei meccanismi di riparazione del DNA possono portare all’accumulo di danni al DNA e allo sviluppo di mutazioni che promuovono la crescita cellulare incontrollata e la progressione del cancro. Pertanto, il mantenimento di processi di riparazione del DNA efficienti è essenziale per prevenire il cancro e preservare la salute cellulare e genomica.