Основы радиационной биофизики - Кудряшов Ю.Б.
Скачать (прямая ссылка):
К
а. « 3
зв
а. и
S 2.2
,“•1
-явг
J4r
_L_1____I__u
4»
5 =60 5 x
is -to
4> O.
о *20
I ' '
_L
l
_L
10 20 Концентрация растворов (f/мл)
8 10 12
Рис. VI—18. Радиолиз Р-каро-тина в зависимости от его концентрации в олеиновой кислоте (по Кудряшову и Балт-барздысу, 1966, 1967): 1 —
доза облучения 20 Гр, 2— 50 Гр, 3—100 Гр.
Рис. VI—19. Радиолиз (J-каро-тина, растворенного н олеиновой кислоте, в зависимости от содержания перекисей в раст* воре (по Кудряшову и Балт-барздысу, 1966, 1967).
позволило получить типичные кривые, свидетельствующие о непрямом действии радиации. Эти данные представлены на рис.
VI—18. Увеличение дозы облучения вызывает повышение количества активных, диффундирующих продуктов, поэтому уровень плато кривых (1—3 на рис. VI—18) возрастает с повышением дозы у-облучения. Высокая радиочувствительность веществ, растворенных в олеиновой кислоте, в значительной степени определяется уровнем продуктов ее окисления, в первую очередь гидроперекисей и перекисей. На рис. VI—19 показано, что предварительное окисление кислородом воздуха олеиновой кислоты приводит к резкому усилению процессов радиолиза. Облучение и последующее растворение каротина в олеиновой кислоте радиолиза каротина не усиливает даже при высоких дозах облучения.
Дальнейшие исследования показали, что вещества, модифицирующие лучевое поражение биологических объектов, аналогично влияют на процесс радиолиза растворов каротина в липидах. Так, аминоэтилизотиуроний и ингибитор свободнорадикальных
реакций — 4-метил-2,6-дитретбутилфенол — обладали радйоза-щитным действием. Из приведенных ранее данных можно видеть, что снижение содержания кислорода в растворе также приводит к радиозащитному эффекту. Вывод об опосредованном действии радиации в липидах подтвердили также данные о продолжительности жизни активных радикалов ненасыщенных жирных кислот. Так, используя метод «флеш-радиолиза», показали, что средняя продолжительность жизни первичных продуктов радиолиза — медиаторов реакции — не превышает 8 мс (Кудряшов, Балтбарз-дыс, 1966). Этот вывод особенно важен тем, что удалось определить участие перекисных радикалов липидов в непрямом эффекте ионизирующей радиации. Данные о роли перекисных радикалов липидов в непрямом механизме действия ионизирующей радиации были подтверждены в дальнейшем на других липидных растворах, системах и биологических объектах.
Известно, что в интактных клетках, тканях животных и растений, в субклеточных органеллах и мембранах содержание липидных перекисей незначительно и это количество не оказывает, естественно, повреждающего действия на биологические объекты и системы. В то же время установлено, что перекиси ненасыщенных жирных кислот, накапливаясь в клетках и тканях, способны осуществлять радиосенсибилизирующий эффект в процессе облучения ионизирующей радиацией. Работы проводились на растворах каротина, токоферола, нуклеиновых кислот, а также на клеточном и организменном уровнях. Все эти исследования подтверждают вывод о том, что радиосенсибилизирующий эффект непосредственно связан с усилением первичных лучевых реакций. Однако конкретный механизм радиосенсибилизирующего действия липидных перекисей остается все еще не выясненным.
Определенный вклад в изучение роли продуктов перекисного окисления липидов в лучевой патологии внесли работы лабораторий Е. Б. Бурлаковой и Ю. П. Козлова. В этих исследованиях основное внимание уделено проблемам образования перекисей в липидной фазе клеточных мембран и последующего изменения структуры и функциональных свойств мембран и мембраиосвя-занных ферментов.
Оценивая роль эндогенных липидных радиосенсибилизаторов в механизмах природной и модифицируемой радиорезистентности биологических объектов, можно предполагать, что снижение их содержания создает в тканях условия, затрудняющие протекание окислительных процессов, индуцируемых ионизирующей радиацией.
