Трудность корректной регистрации РИНГ in vivo. Аберрации хромосом, обнаруживаемые спустя длительные сроки после облучения, не являются однозначным доказательством РИНГ

Исходя из сути феномена РИНГ, который заключается в повышении вероятности возникновения непредсказуемых дефектов генома у потомков облученных клеток (см. также подразделы 2.2 и 2.3.4), ясна принципиальная методическая трудность при попытках выявить РИНГ in vivo. Возьмем, к примеру, плотноионизирующее излучение, когда воздействие осуществляется, преимущественно, за счет инкорпорированных радионуклидов. Допустим, спустя какое-то время после первоначального воздействия, пусть даже значительное, были зарегистрированы некие цитогенетические эффекты в лимфоцитах, клетках костного мозга и пр. Можно ли однозначно связать эти эффекты с РИНГ? Нет, нельзя: требуется доказать, что клетки с дефектами являются потомками исходно облученной популяции, и что сами они не подвергались радиационному воздействию. Как вычленить здесь возможное перманентное действие инкорпорированных радионуклидов, которые способны не выводиться из организма в течение всей жизни [РИ3]?

И в самом деле, интерпретация конкретных экспериментальных фактов не позволяет в подобных случаях делать вывод о наличии РИНГ. К примеру, в [AL26] были изучены цитогенетические повреждения у 72-летнего индивидуума, который за 40 лет до этого подвергался воздействию Торостраста при церебральной ангиографии. Регистрировали ассиметричные и симметричные типы аберраций хромосом и частоту генных мутаций по локусу гликофорина А. Было обнаружено, что около 30% лимфоцитов содержали одну или более аберраций хромосом, преимущественно стабильного типа. Более трети лимфоцитов являлись мультиаберрантными, что указывало на наличие значительного количества стволовых клеток с комплексными геномными нарушениями после воздействия α-частиц. Частота мутаций по локусу гликофорина А также была повышена (т.е., повреждения генома имели место и в клетках — предшественниках эритроцитов).

Несмотря на значительный уровень цитогенетических повреждений в соматических клетках, обусловленных 40-летним внутренним воздействием α-частиц, у престарелого индивидуума не имелось никаких серьезных патологий. Но самое главное — результаты исследования [AL26] не дали доказательств экспрессии РИНГ in vivo.

Аналогичным образом, в работе [AH5] были зарегистрированы стабильные аберрации (внутрихромосомные перестройки и делеции) в половине всех лимфоцитов у здоровых работников ядерной индустрии, подвергавшихся много лет назад плутониевой экспозиции. Выход аберраций в значительной степени коррелировал с дозой плутония на костный мозг. Однако доказательств индукции РИНГ, согласно НКДАР, рассмотревшей данную работу [AH5][109], получено не было. Действительно, авторы [AH5] специально отметили:

«В отличие от воздействия γ-излучения, которое заканчивается в конце рабочего периода индивидуума, облучение плутонием имеет место и в последующее время, поскольку наблюдается длительное сохранение его инкорпорированной фракции».

Таким образом, исходя из данных зарубежных авторов, мы должны сделать заключение, что цитогенетические эффекты случившегося много лет назад радиационного воздействия априори нельзя однозначно интерпретировать как проявления РИНГ в том случае, если имело место воздействие (инкорпорирование) плотноионизирующих частиц. Данный момент может относиться и к ликвидаторам аварии на ЧАЭС и к находившимся на загрязненных радионуклидами территориях, аберрации хромосом [РС11, РС20, РС22] и генные мутации [РЗ11, РЗ12, РЗ13, РС2, РС3, РС4] у которых российскими авторами столь часто интерпретируются как результат РИНГ.

Что же касается редкоионизирующего излучения, то и здесь ситуация отнюдь не ясна. Если спустя десятки лет после воздействия рентгеновского или γ-излучения на людей выявляется, скажем, повышенный уровень цитогенетических повреждений или геномных мутаций в лимфоцитах [РО2][110], то является ли это строгим доказательством индукции РИНГ в гемопоэтических клетках костного мозга? Снова нет — кто докажет, что мы не имеем дело с длительно существующими повреждениями ДНК в стволовых кроветворных клетках? Когда РИНГ не была столь модной, как ныне, аберрации хромосом, регистрируемые после радиационного воздействия, связывали именно с этим. Приведем по данному поводу ссылку, которая отражает суть [AK31]. Эта ссылка с соответствующими рассуждениями обнаружена в Сообщении НКДАР-2000 по эффектам Чернобыля [AU15]: «Стабильные аберрации в циркулирующих стволовых клетках свидетельствуют об остаточных повреждениях в стволовых клетках и клетках-предшественниках» [AU15]. Стало быть, остаточные повреждения в гемопоэтических клетках вполне могут предшествовать по крайней мере стабильным аберрациям хромосом в клетках крови человека.

Сходный вывод относительно стабильных аберраций имеет место и в обзоре А.В. Севанькаева с сотрудником [РХ3].

В 2007 г. аналогичная мысль, но уже применительно к нестабильным аберрациям, встретилась в статье исследователей из Центрального научно-исследовательского рентгенорадиологического института (Санкт-Петербург) — И.Е. Воробцовой и Н.Е. Любимовой [РЛ3]. В этой работе как раз и изучались аберрации хромосом у людей, облучавшихся в том числе когда-то далеко в прошлом. Авторы [РЛ3], помимо индукции РИНГ, допускают и другой механизм (выделено мною. — А.К.):

«Поскольку цитогенетический анализ проводили в отдаленные сроки после лучевого воздействия, представленные результаты могут свидетельствовать либо о длительном сохранении первично индуцированных аберраций хромосом (повышение частоты НХО), либо об их более частом возникновении de novo, т.е. о нестабильности облученного генома (повышение частоты ПФ и ОФ)».

НХО — это нестабильные хромосомные обмены, которые представляют собой дицентрики и центромерные кольца [РВ10]. ПФ и ОФ — парные и одиночные фрагменты соответственно. В [РЛ3] И.Е. Воробцова и Н.Е. Любимова исследовали зависимость от возраста частоты цитогенетических повреждений в контрольной группе детей и взрослых по сравнению с эклектичной группой когда-то облученных людей[111]. Поскольку в убедительных исследованиях самой И.Е. Воробцовой с соавторами [РЛ3, РВ11, РВ12, AV4] (и не только их — [AS47]) была продемонстрирована связь между уровнем базальных аберраций хромосом и возрастом, то в работе 2007 г. [РЛ3] наиболее важными для нас являются данные об уровне того или иного типа аберраций хромосом для той или иной возрастной группы, как контрольной, так и с экспозицией (табл. 2.7.1).

Из табл. 2.7.1 [РЛ3] мы можем видеть, что наибольшие изменения претерпевают спустя время после облучения НХО, сиречь — дицентрики и кольца. ПФ и ОФ практически не менялись для двух возрастных групп из трех, и только для самых старых индивидуумов имелось некое увеличение. Согласно представленной выше цитате из работы упомянутых российских цитогенетиков за 2007 г. [РЛ3], получается так, что спустя 1–45 лет после радиационного воздействия[112] наибольшие изменения обнаружены для аберраций, механизм образования которых связан не с РИНГ, а с длительно сохраняющимися повреждениями хромосом, индуцированными непосредственно в момент облучения.

Таблица 2.7.1. Частота аберраций хромосом в различных возрастных подгруппах в контроле и при облучении [РЛ3] (аутентично публикации).

Давайте запомним, что одни из ведущих радиационных цитогенетиков России в 2007 г. по крайней мере допускали, что регистрируемое спустя десятки лет после облучения повышение уровня дицентриков и кольцевые хромосом имеет своими истоками не РИНГ (т.е., не повышение частоты спонтанных неклонируемых аберраций; см. подразделы 2.2 и 2.3.4), а сохранение исходных повреждений, непосредственно вызываемых лучевым фактором.

В отличие от как бы устоявшегося суждения, что раз быстро элиминирующиеся из циркуляции [РХ3, РН6] дицентрики регистрируются у кого-то спустя много лет после радиационной экспозиции, то это, де, только и исключительно РИНГ. Таких оппонентов сразу отсылаем к мнению И.Е. Воробцовой с сотрудниками [РЛ3]. А насчет стабильных аберраций — к А.В. Севанькаеву [РХ3] и к ссылке в Сообщении НКДАР-2000 [AK31, AU15].

К тому же для всех подобных исследований нельзя сбрасывать со счетов влияния на частоту цитогенетических повреждений различных факторов жизни и работы, а также некоторых распространенных патологий:

· Спонтанный уровень аберраций хромосом и сестринских хроматидных обменов коррелирует с генетической предрасположенностью и наследственно обусловлен [AL2].

· Уровень аберраций хромосом повышен при ряде незлокачественных заболеваний щитовидной железы [РХ1].

· Инфицирование людей некоторыми вирусами приводит к чрезвычайному уровню хромосомных повреждений (см. в [AS10, AS44]).

· Хирургическая анестезия увеличивает частоту сестринских хроматидных обменов [AH22].

· Курение отражается на стабильных аберрациях (транслокациях и инсерциях) [AL3].

· Курение индуцирует сестринские хроматидные обмены [AL3].

· Курение приводит к формированию в хромосомах «ломких участков» (fragile sites) [AB3].

· Кофеин в кофе ведет к анеуплоидии [AR6].

· Химические агенты in vivo ([AL3][113], [AQ1][114], [AI3][115], [AC7][116], [AN21][117]) сильно отражаются на уровне аберраций хромосом в лимфоцитах и в других клетках.

· На цитогенетические повреждения влияет даже психоэмоциональный стресс [РИ5, PC23, AI3].

· Цитогенетические повреждения увеличиваются при обитании на свалке [AE2].

· Потребление алкоголя повышает частоту аберраций хромосом [AL3].

Относительно связи алкоголя и радиационных повреждений, как известно, распространено несколько иное мнение. В этой связи любопытно привести статью «Пиво и крепкий алкоголь защищают от радиации». Она помещена на сайты NEWSru.com (раздел «Здоровье») от 12 августа 2005 г. и «ИнтерМед» (Информационно-консультационное бюро. Лечение в Санкт-Петербурге)[118]. Наверняка есть еще много сайтов с соответствующими перепечатками.

«Пиво и крепкий алкоголь защищают от радиации, считают японские ученые.

Пиво, как и более крепкие алкогольные напитки, способно защитить организм от радиоактивного излучения. Это экспериментально доказали японские ученые из Института лучевой медицины... Обнаружено, что одной полулитровой бутылки светлого пива достаточно, чтобы на 34% снизить число хромосомных повреждений, которые возникают после воздействия рентгеновских лучей или тяжелых частиц, например, ионов водорода, сообщает ИТАР-ТАСС.

По мнению ученых, этот эффект достигается благодаря сочетанию содержащихся в пенном напитке биологически активных соединений (псевдоуридин, мелатонин и глицин-бетаин) с алкоголем. Известно, что спирт поглощает свободные радикалы, которые при облучении приводят к генетическим нарушениям. Эксперты в этой связи уточняют, что безалкогольное пиво не может обладать защитными свойствами».

Дата добавления: 2015-07-20