Радиационная биофизика (ионизирующие излучения) - Кудряшов Ю.Б.
ISBN 5-9221-0388-1
Скачать (прямая ссылка):
4. Радиационно-индуцированная нестабильность генома_______363
при хроническом воздействии излучений. Восстановление от потенциально летальных повреждений сопровождалось почти в 20 поколениях потомства облученных клеток усилением элиминации клеток с микроядрами. Более чем в 30 поколениях потомства облученных клеток наблюдали спонтанную индукцию сестринских хроматидных обменов, увеличение числа клеток с такими обменами и с микроядрами, повышение радиочувствительности и отсутствие адаптивного ответа (И. И.Пелевина с сотр.). Сходные описанным здесь функциональным изменениям в клеточном потомстве облученных клеток наблюдали еще раньше и продолжают исследовать в настоящее время И. Б. Бычковская, Г. К.Очинская и др. (1973-2002).
В последнее десятилетие это состояние получило название радиационно-индуцированной нестабильности генома и стало одной из самых активно разрабатываемых проблем современной радиобиологии.
Термином «радиационно-индуцируемая нестабильность генома» обозначают радиобиологический феномен, проявляющийся в том, что часть клеток, выживших после облучения, может давать функционально измененное потомство, в котором с высокой частотой на протяжении многих поколений возникают de novo аберрации хромосом и генные мутации, в ряде случаев приводящие к повышенной клеточной смертности путем апоптоза. Эти отсроченные проявления радиационного эффекта не имеют клонального характера, обнаруживаются с высокой частотой, сильно зависят от вида воздействующего излучения, типа облучаемых клеток.
Таким образом, в отличие от перманентной геномной нестабильности, свойственной таким наследственным болезням, как анемия Фанкони, синдром Блюма, атаксия-телеангиэктазия и др., радиационно-индуцированная нестабильность генома не определяется возникновением стойких нарушений в первичной структуре ДНК, копированием в клеточном потомстве радиационных повреждений ДНК родительских клеток, не имеет клонального характера и может возникать в клетках, не подвергавшихся облучению, но получивших сигналы повреждения от облученных «соседей» («эффект свидетеля»). Очевидно, она обусловлена длительно сохраняющимся приобретенным изменением функционирования клетки как целого, передаваемым потомству посредством эпигенетических механизмов.
4.1. Варианты проявления нестабильности генома
В табл. VII.8 представлены характеристики клеток по существенным показателям (мутации, состояние систем контроля и обеспечения постоянства генома) в норме и при геномной нестабильности различной природы.
4.1.1. Соматические клетки и спонтанные мутации
В норме ДНК клеток организма человека и животных подвергается постоянному воздействию АКСС, образующихся в ходе окислительно-восстановительного метаболизма (О2, Н2О2, ОН‘, N0', пероксинитрит
Таблица VII.8. Некоторые клеточные характеристики в норме и при
(РИНСГ)
радиационно-индуцированной нестабильности генома
со
05
Показатель В норме При нестабильности генома
в соматических в В-лимфоцитах --- при перманентной, при радиационно-
клетках (кроме представителях генетически индуцируемой
В-клеток иммунной клеток наследуемой (РИНСГ)
системы) с функциональной (анемия Фанкони,
нестабильностью синдром Блюма,
генома атаксия-
телеангиэктазия
и т.д.)
1. Мутации: < 10"6 усиление > 1(Г5- > 1(Пб
А. Частота спонтанный + амплификаций, не известен не известен
Б. Механизм индукция рекомбинаций генетический, эпигенетический,
возникновения мутагенами в ответ на антиген клональный не клональный
В. Механизм генетический, генетический, клон > 10% популяции
наследования клональный клональный
Г. Распространен единичные клетки клон
ность в популяции
клеток
Продолжение таблицы — на следующей странице.
т
**gm
Продолжение таблицы VII.8
2. Состояние систем контроля стабильности генома:
А, Система эффективна активирована дефектна эффективность
репарации ДНК понижена
Б. Система эффективна эффективна дефектна повышена
