El material genético de las células está expuesto a agentes endógenos y exógenos que causan lesiones en su estructura. La presencia de daño en el la radiación ionizante. Este proceso de apoptosis involucro una modificación en la localización sub-celular de p53 y una activación de la proteína pro-apoptótica bax. La ausencia de la Nbsl en las células NBS determina la falta de actividad del complejo Mrel 1 /Rad50/Nbsl. Por lo tanto, los antecedentes derivados de esta Tesis, en conjunto con los existentes en la literatura, nos permiten plantear un modelo en el cual este complejo actúa en la detección de las fracturas bicatenarias inducidas por la radiación ionizante en el DNA. La activación de este complejo generaría dos respuestas. La primera, consiste en una respuesta de supervivencia que involucra la inducción de "checkpoints" y de los mecanismos de reparación, entre ellos la unión de extremos no homólogos (NHEJ), mediado por la DNA-PK. Si estos mecanismos de reparación fallan y, por ende, se genero una acumulación de daño, éste sería detectado por el complejo Mrel 1/Rad50/Nbsl, el cual desencadeno una respuesta apoptótica conducente a la eliminación de la célula con exceso de daño. DNA, en particular, las fracturas bicatenarias, genero una condición de alta inestabilidad genómica, con el consecuente riesgo de transformación oncogénica. Las células cuentan con sistemas que detectan las lesiones en el DNA, los que desencadenan varios eventos río abajo que en su conjunto se denominan "respuesta al daño en el DNA". Esta respuesta incluye la inducción de un programa transcripcional que permite una eficiente reparación del daño y paralelamente, la inducción de un retardo en la progresión del ciclo celular que genero el tiempo necesario para que ocurra dicha reparación. No obstante, si la reparación del daño es insuficiente, o bien, la cantidad de daño no es sostenible, las células cuentan con complejos sistemas que llevan a su muerte. Este "suicidio celular" o apoptosis, constituye un mecanismo que evita el riesgo de generar una progenie genéticamente alterada. Dado que las vías de reparación y de apoptosis inducidas por daño del DNA son iniciados por el mismo estímulo, es posible que los sistemas encargados de detectar y procesar el daño en el DNA posean una función dual y participen también en la vía de transducción de señales que desencadeno el proceso de apoptosis. Esta tesis se enmarco en el propósito de evaluar el rol de la proteína Nbsl, como parte del complejo Mrel 1/Rad50/Nbsl y las quinasas ATM y DNA-PK, en los procesos de reparación del daño cromosómico durante G 2 y apoptosis generados por el daño basa¡ y radioinducido del DNA. Para ello, utilizamos como modelo líneas celulares establecidas a partir de pacientes con dos enfermedades autosómicas recesivas caracterizadas por presentar inestabilidad cromosómica y alta predisposición al desarrollo de neoplasias: la ataxia-telangiectasia y el síndrome de Nijmegen, los cuales poseen mutaciones en los genes que codifican para ATM y Nbsl, respectivamente. Para el estudio de la participación de la DNA-PK, se inhibió la sub-unidad catalítica de esta proteína mediante el uso de wortmanina, un inhibidor de la familia de proteínas PI-3 quinasas, a la cual pertenece la DNA-PK. La estrategia experimental persigue probar la hipótesis que propone que en las células NBS, la ausencia de Nbsl determina una disminución de la eficiencia reparativa G 2 del daño cromosómico basa¡ y radioinducido; y un defecto en la vía pro-apoptótica inducida por la radiación ionizante, la cual sería dependiente de la DNA-PKcs y de la proteína supresora de tumores, p53. La eficiencia reparativa G2 del daño cromosómico endógeno y radioinducido en las células NBS, AT y controles, se estimó en base a la frecuencia de aberraciones cromosómicas, daño oxidativo del DNA, lesiones cromosómicas reparadas en G2 y de la duración de este período del ciclo celular. Por su parte, la respuesta apoptótica se evaluó en condición basa¡, de irradiación y de inhibición de la DNA-PKcs, en las células NBS, AT y controles, utilizando cuatro metodologías diferentes. Dentro de esta respuesta apoptótica, se evaluó la formación del complejo Mrel]/Rad5O/Nbsl y se estimó la participación de la proteína supresora de tumores p53 y la proteína pro-apoptótica bax, a través del estudio de la cinética, modificación post-traduccional y localización subcelular de estas proteínas. Los resultados obtenidos en este trabajo indican que las células NBS y AT poseen una baja eficiencia reparativa durante G 2 del daño cromosómico endógeno y radioinducido. Esta baja eficiencia reparativa obedece a trastornos en la reparación durante G2, a defectos parciales en el "checkpoint" G2/M y al incremento de daño cromosómico que llega a G2, parte del cual está dado por un mayor nivel de daño oxidativo en el DNA de estas células. La mayor cantidad de daño endógeno presente en las células NBS determinó un mayor porcentaje de apoptosis basa¡ en estas células. Sin embargo, éstas fueron deficientes en la respuesta apoptótica inducida porPFCHA-BecasDoctor en Ciencias Biomédicas204p.PFCHA-BecasTERMINADA