научный журнал по биологии Радиационная биология. Радиоэкология ISSN: 0869-8031

ЛУПАЧИК С.В., НАДОЛЬНИК Л.И. — 2008 г.

Проведено исследование влияния длительного (20 сут) воздействия внешнего ионизирующего излучения в дозе 0.5 Гр на метаболизм иодида в щитовидной железе (ЩЖ) крыс на фоне потребления высоких доз иода (10 суточных доз KI). Установлено, что введение иодида калия частично предотвращает эффекты пострадиационного снижения уровня тиреоидных гормонов (Т4 – норма, Т3 – 77.4% от контроля) в крови. В ткани ЩЖ крыс при воздействии ионизирующего излучения на фоне потребления 10 суточных доз иодида отмечено наиболее выраженное повышение концентрации общего, свободного и белковосвязанного иодида, чем в группах животных, получавших нормальные и повышенные дозы КI. В этой же группе отмечено выраженное ингибирование активности тиреопероксидазы – в 3.1 раза. Полученные данные свидетельствуют о радиационно-индуцированной активации поглощения иодида при его повышенном потреблении, нарушении процессов его ферментативного окисления и органификации. Авторами высказывается предположение о неферментативном окислении и органификации иодида свободными формами кислорода, генерируемыми в ходе радиолиза воды.

ВОРОБЦОВА И.Е., ЛЮБИМОВА Н.Е. — 2008 г.

Исследовали влияние облучения в малых дозах и возраста на радиочувствительность лимфоцитов человека. О радиочувствительности судили по частоте индуцированных in vitro ( -излучение Cs137 в дозе 1.5 Гр) хромосомных аберраций (ХА) у людей контрольной выборки (67 чел.) и экспонированной, т.е. подвергшейся в прошлом неконтролируемому лучевому воздействию в низких дозах в результате различных радиационных аварий (165 чел.). У экспонированных детей частота индуцированных ХА повышена, а у взрослых – понижена по сравнению с одновозрастным контролем. При изучении связи между уровнем индуцированных ХА и возрастом с помощью различных статистических подходов (корреляционный анализ индивидуальных данных, средних при разбиении выборок на 10-летние интервалы, сравнение частот ХА у трех возрастных групп) в контрольной выборке не обнаружено достоверного изменения количества индуцированных ХА с возрастом. В экспонированной выборке выявлена отрицательная корреляция между общей частотой индуцированных ХА и возрастом, обусловленная разнонаправленным характером отличий радиочувствительности лимфоцитов детей и взрослых от соответствующих контрольных групп.

КОЗЛОВ М.В., ШИШКИНА Л.Н. — 2008 г.

Изучено совместное действие 0.3%-ного твина-80 в 10%-ном водном ацетоне и рентгеновского излучения в дозах 4 и 5 Гр на состав липидов печени мышей линии Balb/c спустя месяц после воздействия. Обнаружено нарушение линейной зависимости биологический эффект–доза, обусловленное усилением действия острого рентгеновского излучения в дозах 4 и 5 Гр после предварительного введения малотоксичных химических агентов в малых дозах на состав липидов печени. Обнаружено уменьшение различий масштаба корреляций между обобщенными показателями состава фосфолипидов печени после совместного действия изученных факторов. Выявлена взаимосвязь между выживаемостью мышей линии Balb/c и соотношением основных фракций фосфолипидов печени в группах возрастного контроля.

АБРАМОВА М.Р., КАРПОВА Н.А., СУРИНОВ Б.П., ШАРЕЦКИЙ А.Н. — 2008 г.

Исследовали влияние летучих хемосигналов, выделяемых с мочой облученными (4 Гр) лабораторными мышами, на первичный гуморальный иммунный ответ к эритроцитам барана интактных реципиентов. Показано, что направленность иммуномодуляции зависит от времени воздействия хемосигналов относительно срока иммунизации. При экспозиции реципиентов с пострадиационными хемосигналами до введения антигена наблюдалось угнетение иммунного ответа; экспозиция сразу после иммунизации не влияла, а в более поздние сроки (1–10 сут) после введения антигена вызывала усиление иммунного ответа. Обсуждаются возможные механизмы иммуномодулирующего эффекта пострадиационных хемосигналов.

ИГНАТЬЕВ Д.А., КОЛОМИЙЦЕВА И.К., МАРКЕВИЧ Л.Н., ПЕРЕПЕЛКИНА Н.И., ФИАЛКОВСКАЯ Л.А. — 2008 г.

Исследовали липидный состав ткани и микросомальной фракции неокортекса головного мозга крыс в норме, в состоянии гипотермии, через 48 ч после воздействия рентгеновского излучения в дозе 8 Гр в состоянии нормотермии или гипотермии и после гипотермии. Состояние гипотермии достигали охлаждением крыс до 15–18°С в условиях гипоксии-гиперкапнии. У гипотермных животных в микросомной фракции неокортекса отмечено уменьшение количества фосфатидилинозитола. Через 48 ч после охлаждения в той же фракции наблюдалось увеличение содержания белка, общих и индивидуальных фосфолипидов. У крыс, облученных в состоянии нормотермии, содержание липидов в ткани и микросомной фракции неокортекса через 48 ч не менялось. Через 48 ч после облучения животных в состоянии гипотермии в микросомальной фракции происходило достоверное увеличение содержания белка, общих фосфолипидов, сфингомиелина, фосфатидилхолина, фосфатидилсерина. Предположено, что радиозащитный эффект гипотермии может быть связан с накоплением белков и фосфолипидов в мембранах эндоплазматического ретикулума неокортекса.

ГОНЧАРОВА Л.И., СЕЛЕЗНЕВА Е.М., ТИХОНОВ В.Н. — 2008 г.

В вегетационном эксперименте изучено влияние УФ-В-облучения ячменя (интенсивность биологически эффективной УФ-В-радиации 0.15, 0.29 и 0.45 Вт/м2) на морфофизиологические показатели, продуктивность и репродуктивную сферу потомков двух последовательных генераций. Показано, что у растений M1-поколения наряду со снижением удельной поверхностной плотности листьев, биомассы наблюдалось увеличение высоты стебля и листовой ассимилирующей поверхности. Потери урожая зерна у потомков 1-й постлучевой генерации в основном были обусловлены уменьшением размеров репродуктивных органов и количества зерновок в колосе. Наблюдаемые эффекты не зависели от интенсивности воздействия УФ-В-радиации на родоначальников. Последействие УФ-В-облучения для растений M2-поколения проявлялось в изменении удельной поверхностной плотности листьев, менее выраженном по сравнению с предшественниками, а также в снижении вегетативной массы и урожая зерна, наиболее значимыми у потомков растений, испытавших действие УФ-В-радиации максимальной интенсивности. Нарушения в репродуктивной сфере при этом были связаны с уменьшением размера формирующегося зерна. Полученные данные свидетельствуют о возможности проявления отдаленных эффектов УФ-В-облучения не только в 1-м, но и во 2-м поколении потомков импактных растений.

МОСКАЛЕВ А.А. — 2008 г.

Представлен обзор достижений в области генетических исследований влияния ионизирующего излучения на продолжительность жизни. Высказано предположение, что эффекты снижения продолжительности жизни в результате воздействия ионизирующей радиации могут быть обусловлены индукцией генов, участвующих в клеточном старении (р38, р53, р21, р16). Наблюдаемое при облучении в малых и средних дозах увеличение продолжительности жизни, по-видимому, связано со стресс-индуцированной активностью транскрипционных факторов семейства FOXO, которые, в зависимости от глубины окислительного или генотоксического стресса, активируют гены стресс-устойчивости (MnSOD, каталазу, GADD45, p27), обусловливающие остановку роста, запуск репарации и усиление антиоксидантной защиты, либо гены апоптоза (Bim, FasL, Bcl-6). Как индукция стресс-устойчивости, так и апоптоз поврежденной клетки могут замедлять процессы старения.

ЗАЙНУЛЛИН В.Г., ЮШКОВА Е.А. — 2008 г.

В генетически неоднородных популяциях дрозофилы содержавшихся в условиях хронического облучения в дозе 10–11 сГр/поколение исследовалась динамика ряда показателей. Установлено, что численность особей в облучаемых популяциях ниже, чем в контрольных. Выявлено, что жизнеспособность подвергшихся хроническому облучению популяций зависит от их генотипа. Постепенное увеличение плодовитости, жизнеспособности особей и снижение уровня летальных мутаций в ряду поколений после воздействия облучения в малых дозах обусловлено адаптационными возможностями популяций.

ШТЕМБЕРГ А.С. — 2008 г.

Изучена динамика нарушений высшей нервной деятельности по критерию упроченных двигательно-оборонительных условных рефлексов активного избегания в “челночной камере” крыс, подвергнутых тотальному воздействию -излучения и высокоэнергетических электронов в диапазоне доз 5–100 Гр. Показано, что качественная структура нарушений условнорефлекторной деятельности при воздействии этих видов ионизирующих излучений идентична, хотя отмечена тенденция к усугублению нарушений при воздействии электронного излучения в фазах первичного угнетения и относительной нормализации, наиболее выраженная при облучении в дозе 50 Гр. Эффективная компенсация функциональных нарушений в центральной нервной системе в первые 5–10 мин после облучения происходит при облучении электронами в дозах порядка 30 Гр и воздействии -излучения в дозах порядка 50 Гр. Облучение в дозах, лежащих на перегибе дозового плато кишечного синдрома (10 Гр) и за его пределами (5 Гр), вызывает качественно иную динамику нейрорадиационного синдрома. В этом диапазоне доз различия в эффективности исследуемых видов излучений по критерию нарушений условнорефлекторной деятельности отчетливо не проявляются.

ГАТИЛОВА Г.Д., ГРОДЗИНСКИЙ Д.М., КРАВЕЦ А.П. — 2008 г.

Проведено исследование динамики образования хромосомных аберраций в меристеме корней проростков кукурузы двух разных генотипов, сухие семена которой были облучены в различных режимах. Исследованы эффекты продолжительного облучения с низкой мощностью дозы, острого и сочетанного радиационного воздействия, проводимого в различные сроки хранения семян. Показано, что частота хромосомных аберраций (ХА) и эффективность облучения (1/Гр) меняются в зависимости от накопленной дозы хронического облучения и для обоих генотипов описывается немонотонными функциями. Эффективность острого облучения изменяется в зависимости от сроков хранения семян. Эффективность хронического облучения значительно превышает показатель для острого облучения. Для одного из генотипов отмечен устойчивый антагонистический эффект сочетанного воздействия.

КАРПОВ А.Б., КОРОЛЁВА Н.В., ТАХАУОВ Р.М. — 2008 г.

Изучены показатели заболеваемости гемобластозами и отдельно лейкозами различных групп населения г. Северска (жители города, персонал ядерно- и радиационно-опасных производств Сибирского химического комбината). Установлено, что коэффициенты стандартизированного относительного риска заболевания гемобластозами у мужчин и женщин г. Северска достоверно выше регионального контроля в 1.8 и 1.5 раза соответственно. Уровень заболеваемости гемобластозами и лейкозами мужского персонала Сибирского химического комбината достоверно выше аналогичных показателей регионального стандарта. У персонала Сибирского химического комбината не выявлена зависимость заболеваемости лейкозами (за исключением хронического лимфолейкоза) от суммарной дозы внешнего воздействия -излучения в изучаемом дозовом диапазоне (до 1 Зв).

ВАСИЛЬЕВА И.М., ЗАСУХИНА Г.Д., СЕМЕНОВА С.С., СЕМЯЧКИНА А.Н. — 2008 г.

Изучено действие двух природных (чесночный экстракт, ретинол) и синтетического (краун-соединение) антимутагенов в лимфоцитах пациентов (синдром Элерса–Данлоса, гомоцистинурия, прогерия), характеризующихся ингибированием репарации повреждений ДНК, индуцированных -радиацией. Показан эффект защиты клеток от действия мутагенов исследуемыми антимутагенами при всех синдромах (кроме клеток прогерии при действии ретинола). Таким образом, антимутагены могут повышать устойчивость репаративно-дефектных клеток к действию мутагенов.

2008

СМОЛЯРЕНКО И.К., ШУГУРОВ О.А., ШУГУРОВ О.О. — 2008 г.

Рассмотрено влияние СВЧ-волн ( =3 см) нетепловой интенсивности (ППЭ=1.6 мВт/см2) при экспозиции 30 мин на работу регуляторных систем спинного мозга (СМ) кошек. Проведена оценка негативных компонентов потенциала дорсальной поверхности (ПДП) СМ при одиночных, парных и ритмических электростимулах, поданных на периферические нервы или дорсальные корешки до и непосредственно после действия СВЧ. Установлены изменения в работе системы пресинаптического торможения, а также сегментарных и несегментарных интернейронов после облучения. Угнетение ответов СМ после СВЧ авторы связывают с изменениями мембранного потенциала нейронов, генерирующих компоненты ПДП. Отмечено, что указанный эффект носит временный и обратимый характер.

ЖОВТУН Л.П., СУРИНОВ Б.П. — 2008 г.

После воздействия ионизирующей радиации в дозе 4 Гр мыши-самки выделяют (самки СВА на протяжении 18–23 сут, самки C57Bl/6 – 4–10 сут) с мочой летучие компоненты (хемосигналы), которые обладают более высокой, чем выделения интактных самок, аттрактивностью (привлекательностью) для интактных самцов этих же линий независимо от генотипа. При оценке относительной аттрактивности пострадиационных выделений самок СВА и C57Bl/6 интактные самцы предпочитают хемосигналы сингенных (генетически идентичных) самок в течение 1–23 сут после облучения. Наблюдаемая ольфакторная реакция мышей-самцов существенно отличается от нормы, для которой закономерно предпочтение самцами хемосигналов аллогенных (с чужим генотипом) самок. Рассматриваемые нарушения обозначены как пострадиационная реверсия привлекающей самцов хемосигнализации, зависимой от генотипа самок. Свойственная норме хемосигнализация у самок восстанавливается спустя 43 сут после облучения. Обсуждаются механизмы и биологическая целесообразность данного явления.

АЛЕЩЕНКО А.В., АНТОЩИНА М.М., КУДРЯШОВА О.В., ПЕЛЕВИНА И.И., РЯБЧЕНКО Н.И., СЕМЕНОВА Л.П., СЕРЕБРЯНЫЙ А.М. — 2008 г.

При помощи метафазного анализа частоты нестабильных аберраций хромосом и с помощью микроядерного (МЯ) теста с цитокинетическим блоком цитохалазином В изучена способность к адаптивному ответу (АО) стимулированных фитогемагглютинином лимфоцитов периферической крови 8 доноров. Адаптирующее облучение в дозе 5 сГр проводили через 24 ч после стимуляции, проявляющее облучение в дозе 1.0 Гр – через 48 ч после стимуляции. Для идентификации метафаз первого и последующих митозов клетки инкубировали с BrdU и фиксировали через 50, 72 и 96 ч после стимуляции. В микроядерном тесте клетки фиксировали через 72 или 96 ч после стимуляции, а цитохалазин В добавляли к культуре за 24 ч до фиксации. Было выявлено, что в метафазах первого митоза при фиксации через 50 ч после стимуляции присутствуют только хроматидные аберрации и у всех доноров наблюдается АО, а при фиксации клеток через 72 ч преобладают хромосомные аберрации и у всех доноров АО отсутствует. При фиксации через 96 ч АО выявился лишь у лимфоцитов одного донора. В метафазах второго митоза наблюдаются практически только аберрации хромосомного типа, их частота выше, чем в клетках первого и третьего митоза на тот же час фиксации, и у 7 доноров из 8 есть АО. В клетках третьего митоза на 72-м ч фиксации АО выявлен у 1 донора, в клетках четвертого митоза АО не выявлен ни у одного донора. По данным МЯ теста, АО есть у лимфоцитов двух доноров, у лимфоцитов одного донора наблюдалось повышение радиочувствительности после адаптирующего облучения, радиочувствительность лимфоцитов остальных доноров после адаптирующего облучения не изменялась. Отмечено 78%-ное совпадение результатов МЯ теста и метафазного анализа клеток первого митоза с фиксацией на 72-м и 96-м ч. В объяснение полученных результатов выдвинуто предположение, что снижение частоты хроматидных и хромосомных аберраций при АО происходит в результате функционирования разных ферментных систем, и способность к индукции этих систем у лимфоцитов разных доноров разная. Если одна из них, снижающая частоту хроматидных аберраций, индуцируется в лимфоцитах почти всех доноров, то вторая индуцируется гораздо реже и лишь в лимфоцитах некоторых индивидуумов.

АГАПОВА Р.К., ВЕЙКО Н.Н., ЕРМАКОВ А.В., ЗАМУЛАЕВА И.А., КОСТЮК С.В., ОРЛОВА Н.В., САЕНКО А.С., СМИРНОВА С.Г., СПИТКОВСКИЙ Д.М. — 2008 г.

У 153 сотрудников предприятия атомной промышленности определены свойства внеклеточной ДНК (внДНК) плазмы периферической крови (общая концентрация, размеры фрагментов, концентрация и содержание во внДНК повтора сателлита III (1q12) и транскрибируемой области (ТО) рибосомного (р) повтора в плазме), а также частота лимфоцитов с мутациями по локусу Т-клеточного рецептора (TCR). Концентрации внДНК варьируют от 15 до 737 нг/мл; концентрации рибосомного повтора – от 60 до 5880 пг/мл, сателлита III–от 12 до 5975 пг/мл плазмы. ВнДНК представлена длинными фрагментами (примерно 20 тыс. пар нуклеотидов). Содержание рибосомного повтора во внДНК составило 1–151 пг/нг, сателлита III–0.22–39.6 пг/нг. Частота мутантных лимфоцитов варьировала от 1.2?10-4 до 63?10-4. У части сотрудников, по сравнению с аналогичными показателями ДНК ядер клеток и внДНК необлученных лиц во внДНК, увеличены содержание рибосомного повтора и его концентрация в плазме. Содержание сателлита III во внДНК у доноров и облученных сотрудников не различается и ниже, чем в ДНК ядер клеток. Обнаружена связь между накопленной дозой радиации у обследованных лиц, подвергавшихся облучению, и содержанием рибосомного повтора во внДНК и частотой TCR-мутантных лимфоцитов. Определение у облученных индивидов трех показателей: содержания ТОрДНК во внДНК, частоты TCR-мутантных клеток и концентрации ТОрДНК в плазме крови – может оказаться полезным при выявлении лиц, у которых в процессе облучения происходит интенсивный апоптоз клеток организма, существует повышенная вероятность канцерогенеза и развития заболеваний иммунной системы.

АКАЕВА Э.А., ЕЛИСОВА Т.В., ИОФА Э.Л., КОСТИНА Л.Н., КУЗНЕЦОВА Г.И., КУЗЬМИНА Н.С., КУЛИКОВА Т.А., ЛАПТЕВА Н.Ш., НИЛОВА И.Н., ПАНУШКИНА О.Г., РУБАНОВИЧ А.В., САЛЬНИКОВА Л.Е., ФОМИН Д.К. — 2008 г.

Проведено исследование зависимости уровня нестабильных хромосомных аберраций и неонкологической заболеваемости от генотипов у 57 ликвидаторов аварии на ЧАЭС. В качестве генов-кандидатов, предположительно влияющих на радиочувствительность, были выбраны высокополиморфные локусы генов детоксикации ксенобиотиков глутатион-S трансфераз (GSTM1, GSTT1, GSTP1) и 5,10-метилентетрагидрофолатредуктазы (MTHFR) – гена, участвующего в метилировании и синтезе ДНК. В выборке ликвидаторов в 2006–2007 гг. сохраняется повышенная частота нестабильных хромосомных аберраций, которая составляет 0.014 ± 0.001 на клетку, в том числе радиационно-специфических дицентриков и центрических колец – 0.0015 ± 0.0002 на клетку. Не обнаружено ассоциаций полиморфизма по каждому из отдельно изученных генов с цитогенетическими показателями. Выявлены более высокие частоты хромосомных аберраций у гомозиготных носителей делеции по локусу GSTM1 в сочетании с гомозиготностью по минорным аллелям локусов MTHFR и GSTP1 (p = 0.00002 и p = 0.0233 соответственно). Среди пациентов с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) и в группе ликвидаторов, перенесших острые нарушения кровообращения (ОНК), увеличено число гомозиготных носителей минорного аллеля GSTP1 (p = 0.014 и p = 0.04 соответственно). Двойные гомозиготы по делециям GSTM1 и GSTT1 достоверно чаще встречались среди лиц с доброкачественными новообразованиями (кисты, полипы, p = 0.015), в том числе и с доброкачественными изменениями щитовидной железы (p = 0.017). Этот генотип оказался протективным для пациентов с наиболее тяжелыми болезнями сердечно-сосудистой системы (острые нарушения кровообращения, p = 0.027).

КУЗЬМИНА Н.С., МЯЗИН А.Е., ПАНУШКИНА О.Г., РУБАНОВИЧ А.В., СНИГИРЕВА Г.П., ХАЙМОВИЧ Т.И., ШАЙХАЕВ Г.О. — 2008 г.

Благодаря своим уникальным свойствам (высокая частота тандемных повторов в сочетании с их большой вариабельностью), мини- (МНС) и микросателлитные (МКС) ДНК-маркеры нашли широкое применение для решения фундаментальных и прикладных задач в различных областях биологии и медицины. В частности, их используют в качестве потенциальных маркеров генетических эффектов облучения животных и человека. Однако до сих пор нет единого мнения о влиянии облучения на частоту мутаций в гипервариабельных повторяющихся последовательностях ДНК. В представленной работе проводилось изучение частоты мутаций в МНС- и МКС-локусах в клетках членов семей работников атомной промышленности, подвергавшихся хроническому воздействию ?-излучения трития и его окиси. В результате обследования 19 семей профессионалов-атомщиков было получено, что средняя частота МКС-мутации превысила аналогичный показатель в контрольной группе (23 семьи) почти в 7 раз (4.7 и 0.7% соответственно; p = 0.004). Средняя частота МНС-мутаций в группе детей профессионалов-атомщиков составила 3%, а в контрольной группе – в 2 раза меньше: 1.5%, однако эти различия недостоверны (p = 0.68). У двух детей из одной семьи (доза облучения отца – около 1000 мЗв) обнаружены мутации по четырем МКС- и двум МНС-локусам. При исключении этой семьи из анализа, частоты МНС- и МКС-мутаций в группе детей профессионалов-атомщиков и контрольной группы достоверно не различаются.

ИСАЕВА В.Г., СУРИНОВ Б.П. — 2008 г.

Показано, что выделяемые с мочой летучие хемосигналы интактных и облученных (4 Гр) животных (мыши, крысы) повышают способность к гуморальному иммунному ответу и другие показатели иммунитета, пониженные воздействием радиации в дозе 1 Гр. Хемосигналы интактных особей проявляют более выраженную восстанавливающую активность. В отличие от пострадиационных хемосигналов (4 Гр) они в большей степени активируют у облученных мышей фагоцитарную активность перитонеальных макрофагов, а у крыс увеличивают содержание в крови не только эритроцитов, но и лимфоцитов, и сегментоядерных лейкоцитов. Рассматриваемый эффект реализуется в отношении неглубоких иммунодефицитных состояний. Предполагается, что млекопитающие обладают дистантной иммуномодулирующей хемосигнализацией.