CC BY
73
Вестник Челябинского государственного университета. 2013. № 7 (298). Биология. Вып. 2. С. 97-98.
Ю. Р. Ахмадуллина, А. В. Аклеев
ОЦЕНКА УРОВНЯ ЛИМФОЦИТОВ ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КРОВИ С МИКРОЯДРАМИ У ПОТОМКОВ ПЕРВОГО ПОКОЛЕНИЯ ХРОНИЧЕСКИ ОБЛУЧЁННЫХ ОТЦОВ
С помощью микроядерного теста у облучённых отцов и их потомков была измерена частота лимфоцитов периферической крови с микроядрами на спонтанном уровне и после облучения в дозе 1 Гр. Было отмечено увеличение количества лимфоцитов с микроядрами после облучения in vitro в дозе 1 Гр у потомков по сравнению с их отцами. У потомков облучённых отцов и в группе отцов отмечено снижение количества лимфоцитов с микроядрами в периферической крови после облучения in vitro в дозе 1 Гр по сравнению с группой сравнения.
Ключевые слова: микроядерный тест, микроядра, лимфоциты, потомки облучённых людей.
Введение. Репродуктивная система человека является одной из наиболее чувствительных к действию ионизирующего излучения систем. Особенно радиочувствительными являются гонады. Ионизирующая радиация может вызывать гибель половых клеток или мутации в их ДНК, которые способны передаваться потомству, вызывая отклонения в жизнедеятельности и даже гибель [1].
Корректная оценка генетических последствий у человека после облучения ионизирующим излучением может быть получена при исследовании потомства отцов. Мужские половые клетки в отличие от женских участвуют в формировании нового организма только своим генетическим материалом [2].
Эффекты ионизирующего излучения на потомство облучённых отцов были изучены в экспериментах на животных в условиях как острого, так и хронического облучения [3]. Однако результаты данных исследований обладают лишь ограниченной информативностью по причине известных ограничений, связанных с экстраполяцией этих данных на репродуктивную систему человека. Влияние ионизирующего излучения на здоровье потомства облучённых людей исследовалось при наблюдении за людьми, подвергшимися радиационному воздействию при атомных бомбардировках, лучевой терапии опухолей, профессиональном облучении [4; 5]. При этом наименее разработанными являются вопросы влияния хронического низкоинтенсивного излучения на потомков облучённых отцов.
Цель. Оценить уровень лимфоцитов периферической крови с микроядрами у потомков первого поколения хронически облучённых отцов.
Задачи. 1. Оценить исходную повреждённость Т-лимфоцитов у облучённых отцов и их необлу-чённых потомков первого поколения.
2. Оценить уровень T-лимфоцитов с микроядрами после облучения in vitro в дозе 1 Гр у облучённых отцов и их необлучённых потомков первого поколения.
Материалы и методы. Исследование проводилось у лиц, проживающих в прибрежных сёлах р. Течи, подвергшихся хроническому радиационному воздействию в результате сбросов радиоактивных отходов производственным объединением «Маяк» в речную систему Теча — Исеть — Тобол — Иртыш — Обь с 1949 по 1956 г.
Группа «отцы» включает 13 человек, которые находятся в когорте облучённых людей. Основное облучение отцов происходило в 1949-1956 гг. в диапазоне малых и средних доз. Средний возраст отцов на момент обследования составил 69,8±0,86 года, возраст отцов на год зачатия составил 29,2±5,2 года. Доза облучения гонад на год зачатия составила 0,12±0,02 Гр. Группа «потомки» включает 20 родных детей «отцов». Матери этих детей не облучались. Средний возраст потомков на момент обследования составил 40,3±0,8 года. Группой сравнения для отцов послужили 5 необлучённых жителей Челябинской области. Их средний возраст на момент обследования составил 70±2,76 года. Группой сравнения для потомков в данной работе послужили 49 необлучённых жителей Челябинской области, средний возраст на момент обследования составил 36,2±0,9 года.
Для определения исходной повреждённости и способности к адаптивному ответу использовался микроядерный тест с цитокинетическим блоком в присутствии цитохалазина В, который был разработан в середине 1980-х гг. Для определения частоты лимфоцитов с микроядрами к
0,7 мл гепаринизированной (15 ед./мл) крови добавляли 3,3 мл среды RPMI с 20 %-ной сыворот-
Сравнение цитогенетических показателей облучённых отцов с показателями их потомков
Число лимфоцитов с микроядрами на 1 000 просмотренных клеток
Группа Исходная частота После облучения in vitro в дозе 1,0 Гр
М±м Диапазон индивид. значений М±м Диапазон индивид. значений
Потомки 10,44±1,41 2-37 134,15±7,02 р1 = 0,019, p2=0,010 76-220
Отцы 9,71±1,13 3-19 105,86±11,72 р2=0,048 58-216
Группа сравнения (для потомков) 11,22±0,77 2-27 171,60±5,62 72-266
Группа сравнения (для отцов) 8,6±2,3 3-18 137,2±16,12 85-180
р1 — достоверные отличия при сравнении группы отцов и потомков; р2 — достоверные отличия по сравнению с контрольной группой.
кой крупного рогатого скота, 100 мкг/мл стрептомицина, 100 мкг/мл пенициллина, 7 мкг/мл ФГА и инкубировали в термостате при 37 °С. Часть клеток облучали в дозе 1 Гр через 29 ч после стимуляции ФГА. Через 48 ч после начала стимуляции вводили цитохалазин В до концентрации 6 мкг/мл и продолжали культивирование еще 24 ч. Затем клетки обрабатывали гипотоническим раствором 0,125 моль/л KCI, фиксировали в смеси этанол — ледяная уксусная кислота (3:1) и наносили на предметные стёкла. Высохшие стёкла окрашивали красителем Гимза.
Результаты и обсуждение. Из таблицы видно, что нет статистически достоверных различий между средней спонтанной частотой лимфоцитов периферической крови с микроядрами у отцов и их потомков. Радиочувствительность лимфоцитов (после облучения в дозе 1 Гр) потомков достоверно выше, чем у отцов (^-критерий Манна — Уитни, p = 0,019).
«Потомки» и необлучённые жители Челябинской области не различаются по спонтанной частоте лимфоцитов с микроядрами, но у «потомков» достоверно ниже средняя частота лимфоцитов с микроядрами после облучения in vitro в дозе 1 Гр (^-критерий Манна — Уитни, p = 0,010).
«Отцы» и необлучённые жители Челябинской области не различаются по спонтанной частоте лимфоцитов с микроядрами, но у «отцов» достоверно ниже средняя частота лимфоцитов с микроядрами после облучения in vitro в дозе 1 Гр (^-критерий Манна — Уитни, p = 0,048).
Выводы и заключение. 1. Не выявлено статистически значимых отличий по исходной частоте микроядер в лимфоцитах облучённых отцов и их потомков.
2. У потомков облучённых отцов было выявлено достоверное повышение количества микроядер в лимфоцитах периферической крови после облучения in vitro в дозе 1 Гр по сравнению с их отцами.
3. У потомков облучённых отцов и в группе отцов было выявлено достоверное снижение количества микроядер в лимфоцитах периферической крови после облучения in vitro в дозе 1 Гр по сравнению с группой сравнения.
Список литературы
1. Аклеев, А. В. Реакции тканей на хроническое воздействие ионизирующего излучения // Радиац. биология. Радиоэкология. 2009. Т. 49, № 1. С. 5-20.
2. Фёдорова, М. В. Репродуктивное здоровье женщины и потомство в регионах с радиоактивным загрязнением (последствия аварии на ЧАЭС) / под ред. М. В. Фёдоровой, В. И. Краснопольского, А. М. Лягинской. М., 1977. С. 10-27.
3. Котеров, А. Н. Малые дозы радиации: факты и мифы. Кн. 1. Основные понятия и нестабильность генома. М., 2010. 80 с.
4. Schull, W. J. Genetic effects of the atomic bombs: a reappraisal / W. J. Schull, M. Otake, J. V. Neel // Science. 1981. Vol. 213. P. 1220-1227.
5. Shakhatreh, F. M. Reproductive health of male radiographers // Saudi Medical J. 2001. Vol. 22, № 2. P. 150-152.
