» » Возрастание радиорезистентности клеток
Возрастание радиорезистентности клеток

Они обнаружили, что после трансформации клеток человека, страдающего атаксией телангиэктазией, онкогенным вирусом SV40 происходит, во-первых, возрастание радиорезистентности клеток (резко сниженной у нетрансформированных клеток по сравнению с клетками здоровых людей из-за нестабильности ДНК и хромосом и нарушения функций конститутивных белков, осуществляющих репарацию индуцированных у-излучением повреждений ДНК) и увеличение эффективности индукции у-облучением мутаций (резистентности к 6-тиогуанину). Такие эффекты наблюдали в опытах как с фибробластами штамма АТ5В1, так и лимфобластами штамма ATL6.

Что касается неионизирующих излучений с длинами волн в области миллиметрового и радиочастотного диапазонов, то вопрос о роли повреждения ДНК в их канцерогенном действии полностью не изучен. Это связано прежде всего с тем, что до последнего времени господствует мнение, что такие излучения не обладают канцерогенным действием. Такое мнение, казалось бы, подкрепляется, с одной стороны, изложенным выше материалом о роли повреждений ДНК в канцерогенезе, а с другой, тем, что энергия квантов неионизирующих излучений, как будто бы столь мала, что они не могут вызвать ионизации атомов и, следовательно, повреждения ДНК.

Однако нужно иметь в виду, что изменение структуры ДНК может быть индуцировано даже в том случае, если кванты излучений не вызывали в ДНК или в окружающих ее молекулах ионизации. Ведь как показано выше, спонтанно и под влиянием облучения могут происходить конформационные изменения ДНК, причем и такого характера (В—vZ-переходы в определенных последовательностях оснований), которые индуцируются не ионизацией или химическими реакциями, а изменением ионного состава раствора, в котором находится ДНК. Но под влиянием электромагнитного излучения, кванты которого обладают энергией даже значительно меньшей энергии теплового движения при физиологических температурах, может индуцироваться, так сказать, внутриклеточный ионный дисбаланс, в результате которого ионный состав в нуклеозоле изменится таким образом, что возникнут конформационные изменения ДНК. Кроме того, в результате такого дисбаланса метаболизм клетки (в частности, окислительные процессы) могут измениться и возрастет выработка эндогенных генотоксических метаболитов. В результате возрастет и нестабильность ДНК.

Наконец, возможен локальный микронагрев участков хроматина и, следовательно, возрастание «спонтанной» нестабильности ДНК вследствие увеличения частоты ее депуринизации. Таким образом, концепция о спонтанной нестабильности ДНК приводит к предположению о том, что электромагнитные излучения микроволнового и, возможно, других радиочастотных диапазонов обладают канцерогенной активностью и способностью усиливать канцерогенное действие других генотоксических факторов. Во всяком случае, проверка этой гипотезы в опытах на культивируемых клетках—. интересная и, вероятно, практически весьма важная задача.

Проведенный анализ показывает, что механизмы увеличения нестабильности ДНК, индукции изменения ее структуры под влиянием потенциально канцерогенных факторов различной лучевой природы неодинаковы. В механизмах канцерогенного действия химических канцерогенов и излучений существенное значение имеет не только возрастание нестабильности ДНК и реакция клеток на такое возрастание. Если бы эта реакция была 100%-ной эффективной (совершенной), т. е. если бы репарация спонтанных и индуцированных повреждений ДНК завершалась абсолютно полным восстановлением структуры ДНК и хроматина, то трансформации клетки не происходило бы. Но беда в том, что клетки млекопитающих не обладают такой способностью и процесс репарации генетических повреждений протекает с ошибками, возникновение которых — один из молекулярных механизмов канцерогенеза. С таким предположением согласуются (и подкрепляют его) данные об аномальной зависимости канцерогенной эффективности от мощности дозы излучения. Из данных, приводимых в, также следует предположение, что поражение различных мишеней ответственно за гибель клетки при облучении плотно и редко-ионизирующим излучением. Кроме того, характер повреждения мишени при нейтронном облучении или природа ее таковы, что поврежденная мишень не может быть репарирована.