Субклеточная стадия радиобиологического процесса

На рис. 1.7 представлено ядро облученной делящейся клетки. Уже синтезирован (по каждой хромосоме, как по шаблону) второй набор хромосом, и спирилизовавшиеся, а потому видимые в микроскоп хромосомы соединены лишь их центромерами (специальный и расположенный для различных хромосом в разных местах участок, к которому прикрепятся нити ахроматииового веретена, чтобы рас-

Двойной набор хромосом в метафашой стадии деления ядра облученной клетки и хромосомные аберрации

Рис. 1.7. Двойной набор хромосом в метафашой стадии деления ядра облученной клетки и хромосомные аберрации

тащить хромосомы в две образующиеся клетки). На рис. 1.7 видно, что наряду с нормальными, хотя и очень разными по размеру, хромосомами есть аберрантные структуры — дицентрик и ацентрический фрагмент. В двух разных хромосомах еще до синтеза второго набора после облучения возникли ДНИР и неправильно воссоединились концы двух больших частей с центромерами у каждой и двух маленьких частей, лишенных центромер.

Образование хромосомных аберраций оказалось настолько точно связано с поглощенной дозой ИИ, что их определение легло в основу метода биологической дозиметрии, которая совершенно незаменима в случае непредвиденного, большей частью аварийного облучения человека. В крови человека есть лимфоциты. Они обычно не делятся, но после облучения сохраняют в себе повреждения хромосом. Лимфоциты извлекают специальными методами, заставляют делиться и подсчитывают долю клеток (в процентах), имеющих аберрации, и число аберраций, приходящихся на 100 просмотренных клеток. А потом обращаются к калибровочным кривым дозовых зависимостей, полученных при облучении лимфоцитов точно отпущенными дозами ИИ (рис. 1.8). Хромосомные аберрации — маркер радиационного воздействия.

Повреждения азотистых оснований ДНК, в последовательностях которых записан генетический код, могут обернуться менее грубыми повреждениями хромосом, называемыми мутациями. Они обычно не приводят клетку к гибели, но могут вызвать изменения ее функций. Кроме того, мутации передаются по наследству последующим поколениям клеток. И это обстоятельство позволяет также использовать мутации в качестве биологического дозиметра. В отличие от хромосомных аберраций, которые надо смотреть в первом после облучения митозе, иначе они исчезнут из-за гибели содержащих их клеток, мутации как раз имеют качество длительно действующих дозиметров. В этом можно убедиться, обратившись к рис. 1.9.

На рис. 1.9 представлены данные об использовании мутации по белку гликофорииу А в эритроцитах людей, подвергшихся радиационному воздействию не только в близкий к исследованию срок (ликвидаторы Чернобыльской аварии), но и в весьма отдаленный (жертвы атомных бомбардировок).

Дозовые зависимости хромосомных аберрации, подсчитанных разными методами

Рис. 1.8. Дозовые зависимости хромосомных аберрации, подсчитанных разными методами:

1 — анафазным; 2, 3 — метафазным

Зависимость числа гликофорина А мутаций типа N0 на 1 млн эритроцитов от оценочной дозы облучения обследованных лиц в разных когортах |3, 4)

Рис. 1.9. Зависимость числа гликофорина А мутаций типа N0 на 1 млн эритроцитов от оценочной дозы облучения обследованных лиц в разных когортах |3, 4):

1 — Хиросима и Нагасаки: 1226 чел. + контрольная группа (КГ) (427 чел.); 2 — Чернобыль: 10 чел. с острой лучевой болезнью (ОЛБ) + КГ (13 чел.); 3 — Чернобыль: 102 чел. + КГ (13 чел.)

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >