ADN, química, polímeros, quimioterapia
En química, la reticulación es una reacción química por la que los polímeros se unen en cadenas tridimensionalmente formando una especie de red. Tras esta reacción, las propiedades químicas del polímero inicial cambian.
Los polímeros son macromoléculas formadas por varios monómeros (moléculas) idénticos que pueden unirse entre sí mediante enlaces.
Existen diferentes tipos de reticulación, que se pueden lograr con un solo polímero o dos o más polímeros que reaccionan para formar una unidad nueva.
Después de la reticulación las moléculas adquieren mayor rigidez, ya que los movimientos de relajación se encuentran impedidos.
Tipos de redes
- Red interpenetrada: se forma con un polímero a partir de un monómero diferente al monómero del primer polímero). El polímero se hincha por la acción del monómero, las moléculas se van añadiendo unas a otras y forman cadenas largas de polímero "enredadas" entre el polímero original.
- Redes no interpenetradas: se forman a partir de grupos de diferentes capas de polímeros diferentes o iguales, uniendo las mismas y resultando en una red tridimensional.
En genética, la reticulación de ADN ocurre cuando varios agentes exógenos o endógenos reaccionan con dos nucleótidos de ADN, formando un enlace covalente entre ellos. Estos aductos interfieren con el metabolismo celular, como replicación de ADN y transcripción, desencadenando muerte celular. No obstante, estos enlaces cruzados pueden ser reparados a través de vías de escisión o recombinación.
Los agentes reticulantes exógenos son productos químicos y compuestos que se derivan de exposiciones ambientales, como productos farmacéuticos y humo de cigarrillos o gases de automóviles. Los agentes de reticulación endógenos son compuestos y metabolitos que se introducen a partir de rutas celulares o bioquímicas dentro de una célula u organismo.
La reticulación permite cambiar las propiedades de un objeto, por lo que se usa a menudo en la fabricación y la construcción ya que puede otorgar resistencia química a recubrimientos, resistencia a bloqueos e impresión, mayor resistencia de un recubrimiento, mayor flexibilidad o resistencia a la abrasión.
Por eso, se aplican agentes reticulantes para hacer que las cadenas de polímeros se comporten de manera diferente y tengan unas propiedades características. Por ejemplo, no fluyen tanto bajo condiciones de presión como extracción o calor. No se hinchan tanto en un solvente como las cadenas no unidas, lo que mejora su resistencia a químicos/solventes. Y permiten lograr recubrimientos o aglutinantes más fuertes/resistentes.
En el organismo, el entrecruzamiento del ADN es muy útil en la quimioterapia y se dirige a las células cancerosas para apoptosis, así como en comprender cómo las proteínas interactúan con el ADN.
La reticulación de ADN-proteína puede ser causada por una variedad de agentes químicos y físicos, incluidos metales de transición, radiación ionizante y aldehídos endógenos, además de agentes quimioterapéuticos.
Las vías de reparación del ADN pueden resultar en la formación de células tumorales. Por eso, se emplea este proceso en los tratamientos de quimioterapia para luchar contra el cáncer.
