Preview

Альманах клинической медицины

Расширенный поиск

ЦИТОГЕНЕТИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ НИЗКИХ ДОЗ НЕЙТРОНОВ В КЛЕТКАХ МЛЕКОПИТАЮЩИХ

https://doi.org/10.18786/2072-0505-2015-41-72-78

Полный текст:

Аннотация

Актуальность. В связи с облучением больших групп людей в малых дозах при лечебных и диагностических процедурах и потребностью прогнозирования канцерогенного риска облучения представляется актуальным изучение закономерностей биологических эффектов малых доз радиации. Относительно мало исследованы особенности биологического действия нейтронного излучения и его эффекты на цитогенетическом уровне в области малых доз, при этом они могут быть важны при проведении нейтронной терапии и разработке нормативных документов по радиационной защите на ускорителях ионов, в том числе терапевтического назначения.
Цель – изучение закономерностей образования структурных повреждений хромосом в клетках млекопитающих при действии быстрых нейтронов в области доз до 1 Гр.
Материал и методы. Цитогенетическую эффективность нейтронов с энергией 14,5 МэВ исследовали на лимфоцитах крови человека и клетках китайского хомячка СНО-К1. Диапазон доз нейтронов составлял 0,1–1,2 Гр, мощностей доз – 0,3–60 мГр/мин, частота следования импульсов – 50, 5, и 0,017 Гц. Приготовление препаратов хромосом проводили по общепринятым стандартным методикам. При анализе учитывали весь спектр аберраций хромосом.
Результаты. В исследованном диапазоне доз нейтронов для обеих клеточных культур наблюдалась одинаковая закономерность: резкий подъем выхода аберраций хромосом при дозах 0,12–0,15 Гр, замедление роста числа аберраций с увеличением дозы нейтронов до 0,3–0,5 Гр, далее стандартная дозовая зависимость. Указанная закономерность выявлена как по суммарной частоте аберраций хромосом, так и по частоте дицентриков (лимфоциты) и парных фрагментов (СНО-К1).
Заключение. Полученные результаты свидетельствуют о проявлении феномена гиперчувствительности и индуцированной радиорезистентности в клетках лимфоцитов человека и китайского хомячка при действии нейтронов с энергией 14,5 МэВ.

Об авторах

Е. В. Корякина
Медицинский радиологический научный центр имени А.Ф. Цыба – филиал ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский радиологический центр, Калужская область, Обнинск
Россия
Корякина Екатерина Владимировна – кандидат биологических наук, старший научный сотрудник отдела радиационной биофизики


В. И. Потетня
Медицинский радиологический научный центр имени А.Ф. Цыба – филиал ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский радиологический центр, Калужская область, Обнинск
Россия
Потетня Владимир Иванович – кандидат биологических наук, старший научный сотрудник отдела радиационной биофизики


Список литературы

1. Joiner MC, Marples B, Lambin P, Short SC, Turesson I. Low-dose hypersensitivity: current status and possible mechanisms. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 2001;49(2):379–89.

2. Marples B, Krueger SA, Collis SJ, Joiner MC. Low dose hyper-radiosensitivity: a historical perspective. In: Stigbrand T, Carlsson J, Adams GP, editors. Targeted radionuclide tumor therapy. Biological aspects. Springer (Netherlands); 2008. p. 329–47.

3. Севанькаев АВ. Радиочувствительность хромосом лимфоцитов человека в митотическом цикле. М.: Энергоатомиздат; 1987. 158 c.

4. Насонова ЕА, Шмакова НЛ, Комова ОВ. Цитогенетические эффекты малых доз ионизирующей радиации с различной ЛПЭ в лимфоцитах периферической крови человека и возможные механизмы их реализации. Радиационная биология. Радиоэкология. 2006;46(4):457–60.

5. Репина ЛА. Цитогенетические изменения в лимфоцитах крови человека после воздействия ускоренных заряженных частиц in vitro в низких дозах. Радиационная биология. Радиоэкология. 2006;46(4):461–5.

6. Heuskin AC, Michiels C, Lucas S. Low dose hypersensitivity following in vitro cell irradiation with charged particles: Is the mechanism the same as with X-ray radiation? Int J Radiat Biol. 2014;90(1):81–9. doi: 10.3109/09553002.2013.835503.

7. Joiner MC, Lambin P, Malaise EP, Robson T, Arrand JE, Skov KA, Marples B. Hypersensitivity to very-low single radiation doses: its relationship to the adaptive response and induced radioresistance. Mutat Res. 1996;358(2):171–83.

8. Dionet C, Tchirkov A, Alard JP, Arnold J, Dhermain J, Rapp M, Bodez V, Tamain JC, Monbel I, Malet P, Kwiatkowski F, Donnarieix D, Veyre A, Verrelle P. Effects of low-dose neutrons applied at reduced dose rate on human melanoma cells. Radiat Res. 2000;154(4):406–11.

9. Севанькаев АВ, Жербин ЕА, Лучник НВ, Обатуров ГМ, Козлов ВМ, Тятте ЭГ, Капчигашев СП. Цитогенетические эффекты, индуцируемые нейтронами в лимфоцитах периферической крови человека in vitro. I. Зависимость эффекта от дозы для разных типов аберраций хромосом при воздействии нейтронов разных энергий. Генетика. 1979;15(6):1046–60.

10. Bauchinger M, Schmid E, Rimpl G, Kühn H. Chromosome aberrations in human lymphocytes after irradiation with 15.0-MeV neutrons in vitro. I. Dose-response relation and RBE. Mutat Res. 1975;27(1):103–9.

11. Lloyd DC, Purrott RJ, Dolphin GW, Edwards AA. Chromosome aberrations induced in human lymphocytes by neutron irradiation. Int J Radiat Biol Relat Stud Phys Chem Med. 1976;29(2):169–82.

12. Gribkov V, Dubrovsky A, Demina E, Pimenov V, Orlova M, Kost O, Ulyanenko S, Lychagin A, Koryakin S. Comparison of biophysical and radiological responses of bio-test objects to pulsed and continuous X-ray and neutron irradiations. International Research Journal of Pure and Applied Chemistry. 2013;3(1):32–47.

13. Корякина ЕВ. Цитогенетические эффекты излучения со сверхвысокой мощностью дозы. Saarbrücken: LAP Lambert Academic Publishing; 2014. 176 c.

14. Фрешни РЯ. Культура животных клеток. Практическое руководство. Пер. с англ. под ред. Хомякова ЮН. М.: Бином; 2010. 714 c.

15. Обатуров ГМ, Потетня ВИ. Хромосомные аберрации и репродуктивная гибель клеток млекопитающих. Количественные соотношения между этими эффектами. Радиобиология. 1986;26(4):465–72.

16. Cornforth MN, Bedford JS. A quantitative comparison of potentially lethal damage repair and the rejoining of interphase chromosome breaks in low passage normal human fibroblasts. Radiat Res. 1987;111(3):385–405.

17. Pohl-Ruling J, Fischer P, Lloyd DC, Edwards AA, Natarajan AT, Obe G, Buckton KE, Bianchi NO, van Buul PP, Das BC, Daschil F, Fabry L, Kučerová M, Léonard A, Mukherjee RN, Mukherjee U, Nowotny R, Palitti P, Polívková Z, Sharma T, Schmidt W. Chromosomal damage induced in human lymphocytes by low doses of D–T neutrons. Mutat Res. 1986;173(4):267–72.

18. Tsoulou E, Baggio L, Cherubini R, Kalfas CA. Low-dose hypersensitivity of V79 cells under exposure to gamma-rays and 4He ions of different energies: survival and chromosome aberrations. Int J Radiat Biol. 2001;77(11):1133–9.

19. Schoenherr D, Krueger SA, Martin L, Marignol L, Wilson GD, Marples B. Determining if low dose hyper-radiosensitivity (HRS) can be exploited to provide a therapeutic advantage: a cell line study in four glioblastoma multiforme (GBM) cell lines. Int J Radiat Biol. 2013;89(12):1009–16. doi: 10.3109/09553002.2013.825061.

20. Лукина ЕЮ, Важенин АВ, Кузнецова АИ, Мокичев ГВ, Мунасипов ЗЗ, Бобкова Г Быстрые нейтроны в лечении сарком мягких тканей. Вопросы онкологии. 2010;56(4):408–12.


Для цитирования:


Корякина Е.В., Потетня В.И. ЦИТОГЕНЕТИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ НИЗКИХ ДОЗ НЕЙТРОНОВ В КЛЕТКАХ МЛЕКОПИТАЮЩИХ. Альманах клинической медицины. 2015;(41):72-78. https://doi.org/10.18786/2072-0505-2015-41-72-78

For citation:


Koryakina E.V., Potetnya V.I. CYTOGENETIC EFFECTS OF LOW NEUTRON DOSES IN MAMMALIAN CELLS. Almanac of Clinical Medicine. 2015;(41):72-78. (In Russ.) https://doi.org/10.18786/2072-0505-2015-41-72-78

Просмотров: 293


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2072-0505 (Print)
ISSN 2587-9294 (Online)