Частичное сходство

В заключение отметим, что частичное сходство в характере спонтанного и радиационного повреждений структуры генома проявляется не только на уровне ДНК и отдельных хромосом ( ниже), но и на геномном уровне. Так, после рентгеновского облучения двухмесячных мышей линии C57BL6 в дозе 4,75 Гр уже через 2 мес после облучения степень полиплоидизации ядер гепатоцитов оказывается значительно больше степени полиплоидизации ядер гепатоцитов контрольных мышей. В течение последующих 4 мес после облучения это различие не только сохраняется, но и нарастает. В то же время полиплоидизация ядер гепатоцитов грызунов рассматривается как один из основных показателей старения печени и организма в целом, поскольку, например, полиплоидизация ядер гепатоцитов мышей находится в прямой и очень сильной корреляции с календарным возрастом мышей. Таким образом, в отдаленные сроки после облучения мышей один из спонтанных процессов «старения» генетического аппарата гепатоцитов мышей ускоряется. Этот процесс, вероятно, связан с молекулярными генетическими изменениями.

Сокращение продолжительности жизни в отдаленные сроки после облучения определяется как увеличением частоты опухолевых заболеваний, так и снижением жизнеспособности организма. Такое снижение может определяться и нарушением функциональной способности клеток печени. Если это так, то факторы, задерживающие развитие полиплоидизации печени, могут увеличивать жизнеспособность организма и защищать его от отдаленных эффектов. Первое из сформулированных следствий подтверждено. Как сообщается в, уменьшение содержания белка в диете мышей, приводящее к увеличению продолжительности жизни мышей, замедляет и развитие у них процесса полиплоидизации ядер печени.

Однако имеются данные, свидетельствующие о том, что поли-плоидизация ядер — один из механизмов адаптации к старению и, возможно, другим повреждающим воздействиям. Эта точка зрения кажется альтернативной изложенной выше. Тем не менее обе эти точки зрения можно объединить, вспомнив о так называемых болезнях адаптации, т. е. предположив, что одна и та же реакция может быть адаптивной в относительно короткие сроки после облучения (защита от острого поражения), но в отдаленные сроки ее эффект на жизнеспособность оказывается прямо противоположным. Кроме того, даже если полиплоидизацию ядер рассматривать только как защитную реакцию на повреждение ДНК, а ее интенсивность пропорциональна степени такого повреждения, то вероятно, что защита осуществляется только от летального (токсического), но не канцерогенного генотоксического действия. Иными словами, степень полиплоидизации ядер печени может служить мерой интенсивности генотоксического действия различных факторов.

Некоторые факты противоречат упрощенному представлению о сходстве процессов, развивающихся в облученных клетках и организмах и при старении последних. Так, полиплоидные формы дрозофил стареют с такой же скоростью, как и диплоидные, хотя радиочувствительность первых меньше, чем вторых. Следовательно, можно говорить лишь о частичном сходстве «физиологического» и радиационного старения.

О роли процесса депуринизации ДНК в возрастном и индуцированном излучением снижении жизнеспособности свидетельствуют следующие закономерности.

1. Относительно большая скорость спонтанного выщепления пуриновых оснований.

2. Сходство количественных зависимостей от температуры скорости выщепления пуриновых оснований, с одной стороны, и продолжительности жизни пойкилотермных организмов и частоты мутаций, с другой.

На 5 приведены данные о скорости старения клеток и пойкилотермных организмов при различных температурах. Под обобщенным понятием «старение» понимается спонтанное снижение со временем жизнеспособности биологической системы, включая в

Это понятие гибель клеток и возникновение в них спонтанных мутаций, которые снижают жизнеспособность клетки и так же имеют существенное значение для старения организма. Что же касается старения организмов, то общепринятым и пока единственно надежным показателем устойчивости к нему является их средняя продолжительность жизни. Поэтому величина, обратная этому параметру, принята как условный показатель старения организмов.