RESUMEN La beta-lapachona (b-lap) es un agente antitumoral que induce apoptosis selectivamente en células tumorales. El mecanismo preciso de citotoxicidad de b-lap no es aún completamente comprendido. Por esta razón hemos estudiado la toxicidad de la b-lap usando como modelo experimental la levadura Saccharomyces cerevisiae. b-lap produjo un retraso en la progresión del ciclo celular en la transición G1/S, aumentó la fosforilación de la quinasa de control Rad53p y disminuyó la supervivencia celular. Además, b-lap indujo la fosforilación de histona H2A en serina 129. Estas respuestas de control de ciclo resultaron reguladas por las quinasas Mec1p y Tel1p. Mec1p resultó implicado en la fosforilación de Rad53p/histona H2A y supervivencia celular tras tratamiento con b-lap en cultivos asincrónicos, pero no en el retraso en la transición G1/S. La mutación btel1 aumentó la sensibilidad a b-lap en una cepa defectiva en mec1, comprometiendo las respuestas de los puntos de control de ciclo. La fosforilación de Rad53p y el retraso en G1/S fueron completamente dependientes de un complejo Mre11p-Rad50p-Xrs2p (XMR) funcional, y mutantes en el complejo XMR mostraron alta sensibilidad al tratamiento con b-lap. Finalmente, XRS2 y TEL1 trabajaron epistáticamente respecto a la sensibilidad a b-lap, observándose una fosforilación de Xrs2p dependiente de Tel1p tras el tratamiento. El tratamiento con b-lap también generó la producción de especies reactivas de oxígeno (ROS), la cual fue bloqueada eficientemente por dicumarol, un inhibidor de NADH deshidrogenasas (NADH-DH). El tratamiento con dicumarol no afectó a la viabilidad ni a las respuestas de control activadas por la droga. Hemos identificado un mutante, defectivo en la NADH-DH mitocondrial Nde2p, resistente a la toxicidad de b-lap. b-lap indujo producción de ROS en este mutante, sin afectar la viabilidad o la progresión de ciclo. El mutante bnde2 mostró además un retraso en la entrada en fase S del ciclo celular, e hipersensibilidad a agentes que dañan el ADN. Nuestros datos indican que Nde2p es un determinante principal de la toxicidad de b-lap en levadura de gemación. El tratamiento con b-lap activó la ruta de control general de nutrientes. Además, la quinasa Gcn2p moduló la toxicidad y las respuestas de ciclo tras el tratamiento con b-lap en un modo dependiente del complejo XMR, indicando que la quinasa Gcn2p contribuye a los mecanismos de control de daño al ADN en levadura. Por otra parte, Gcn2p reguló funciones de control de ciclo a través de mecanismos que no involucran la fosforilación de eIF2, sugiriendo que Gcn2p puede tener funciones adicionales además del control traduccional. En conjunto, estos resultados indican que b-lap activa un mecanismo de control dependiente de Mre11-Tel1p en levadura en un modo dependiente de Nde2p. La evidencia presentada aquí es consistente con Nde2p como determinante de la toxicidad de b-lap, y revela una conexión inesperada entre las rutas de reparación del ADN, la quinasa Gcn2p y la función mitocondrial.