Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Кудряшов Ю.Б. -> "Основы радиационной биофизики" -> 63

Основы радиационной биофизики - Кудряшов Ю.Б.

Кудряшов Ю.Б., Беренфельд Б.С. Основы радиационной биофизики — Москва, 1982. — 304 c.
Скачать (прямая ссылка): osnoviradicionnoybiofiziki1982.djvu
Предыдущая << 1 .. 57 58 59 60 61 62 < 63 > 64 65 66 67 68 69 .. 144 >> Следующая

Развитие современных представлений о механизмах лучевого поражения клеток свидетельствует о том, что в большинстве случаев затруднительна и мало оправдана прямая экстраполяция данных, полученных при облучении простых модельных систем (молекул, вирусов, субклеточных органоидов), на высокоорганизо-
ванную и активно метаболизирующую систему — живую клетку. Логика современного исследования требует планомерного поэтапного анализа механизмов действия излучения. Для этого чеобходи-мо умело использовать всю совокупность радиобиологических данных, полученных на системах различного уровня сложности,
и, сопоставляя их с реальными процессами, протекающими в облученной 1клетке, воссоздать последовательную картину, развертывающуюся в клетке, поглотившей энергию ионизирующих излучений.
Выявление принципиальных различий в реакции на облучение активно пролиферирующих и неделящихся клеточных популяций позволило раздельно исследовать механизмы нх лучевого поражения. Эта проблема еще далека от разрешения. Имеющиеся экспериментальные данные пока позволяют лишь высказывать некоторые гипотезы о природе репродуктивной и интерфазной гибели клеток.
Репродуктивная гибель клеток
Быстро делящиеся клетки, включая культивируемые клетки млекопитающих, погибают после облучения средними дозами, обычно ще превышающими 1000 рад. Появление гибнущих клеток задерживается до первого постлучевого митоза. Процессы клеточного деления как бы проявляют повреждения, нанесенные ионизирующим излучением. Роль митоза в гибели быстро делящихся клеток подтверждается следующими данными.
Погибшие клетки обнаруживаются в облученной популяции сразу же или вскоре после первого пострадиационного митотического пика, а также после второго, третьего и т. д. митозов. Условия, изменяющие время наступления митотического пика, влияют на время появления гибнущих клеток. Так, Глюксман и Спир облучали сетчатку головастика при 0,3° и в дальнейшем выдерживали при этой температуре. Клетки теряли митотическую активность, и не появлялось ни одной погибшей клетки. Перенесение ткани в комнатную температуру восстанавливало митотическую активность, и одновременно с митотическим пиком появлялись гибнущие клетки.
Таким образом, облученные быстро делящиеся клетки вплоть до первого митоза сохраняют метаболическую активность, заканчивают подготовку к делению, но не в состоянии продуцировать жизнеспособное потомство, которое могло бы делиться далее.
До настоящего времени нет единства мнений по вопросу о том, какие клеточные механизмы лежат в основе репродуктивной гибели. Наиболее распространенной является гипотеза, связывающая этот тип гибели с возникновением хромосомных аберраций. Предполагается, что начальное радиационное поражение ДНК проявляется как хромосомная аберрация только в том случае, если
клетка проходит митоз, а некоторые хромосомные аберрапнн оказываются летальными для клеток.
В пользу такого предположения свидетельствует корреляция между радиочувствительностью клеток, их плоидностью и содержанием ДНК. Доза, .необходимая для возникновения одной визуально наблюдаемой хромосомной аберрации, — величина того же порядка, что и доза для летального поражения. Факторы, модифицирующие выход хромосомных аберраций, сенсибилизируют клетки как к летальному действию радиации, так и к появлению хромосомных аберраций. И наконец, среди выживших после облучения быстроделящихся клеток редко обнаруживаются клетки с хромосомными аберрациями — большинство аберрантных клеток погибает или во время первого постлучевого митоза или после него.
Если действительно причиной репродуктивной гибели служат индуцируемые излучением хромосомные аберрации, то необходимо воссоздать физико-химическую последовательность процессов, приводящих к появлению аберраций, и на основании этой картины объяснить экспериментально установленные временные, дозовые или иные закономерности этого типа гибели, а также объяснить эффекты модифицирующих агентов.
Молекулярные процессы, лежащие в основе гибели клеток
Выяснение молекулярных механизмов репродуктивной гибели клеток началось в 30-е гг. Последующие 40 лет интенсивных исследований с использованием всех возможных цитологических, биохимических и биофизических методов анализа позволили получить важные доказательства в пользу того, что молекула ДНК служит мишенью радиационного поражения и возникающие в ней повреждения оказываются определяющими в репродуктивной гибели клеток. Ниже будут рассмотрены наиболее убедительные данные, подтверждающие это предположение.
Мишень, ответственная за гибель клеток, локализована в клеточном ядре. Об этом свидетельствуют эксперименты с микропучками ионизирующего излучения, сечение которых менее 10 мкм, облучение клеток электронами с ограниченной проникающей способностью, облучение изотопами, инкорпорированными в ядро или цитоплазму, раздельное облучение ядра и цитоплазмы с последующей трансплантацией облученных органоидов. Приведем некоторые результаты такого рода экспериментов.
Предыдущая << 1 .. 57 58 59 60 61 62 < 63 > 64 65 66 67 68 69 .. 144 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed