Размещено на http://www.allbest.ru/

Дыпломная праца

Камбінаванае дзеянне соляў торыя, свінцу і гама-выпраменьвання на мужчынскія палавыя клеткі лабараторных мышэй

Змест

Кароткія абазначэння

Увядзенне

1. Агляд літаратуры

1.1 Дзеянне іанізуючага выпраменьвання на спадчынныя структуры

1.1.1 Дзеянне малых доз іанізуючага выпраменьвання на біялагічныя аб'екты

1.1.2 Біялагічнае дзеянне гама-выпраменьвання

1.2 Уплыў цяжкіх металаў на генетычныя структуры

1.3 Асаблівасці біялагічнага дзеяння інкарпараваць радыёнуклідаў

1.4 Камбінаванае дзеянне фактараў рознай прыроды на клеткавыя структуры

1.5 Заключэнне

2. Матэрыялы і метады

3. Вынікі і абмеркаванне

4. Высновы

Літаратура

Кароткія абазначэння

ІІ - Іянізавальнае выпраменьванне

ДЛМ - дамінантныя смяротныя мутацыі

ЯЫЬ - познія смяротныя мутацыі

РЛМ - раннія смяротныя мутацыі

АГС - анамаліі галовак сперма

ТМ - цяжкія металы

Увядзенне

У апошні час востра стаіць праблема біялагічнай небяспекі і, у прыватнасці, генетычнай эфектыўнасці малых доз мутагенным. Да гэтага часу не існуе адзінага меркавання аб наяўнасці або адсутнасці «парогавай дозы», хоць факт «парогавай адчувальнасці клеткі» не аспрэчваецца практычна нікім. Пры гэтым найбольшую праблему ў вырашэнні дадзенай задачы ўяўляе ўзаемная «інтэрферэнцыя» трох зыходных пунктаў пры фарміраванні генетычнага эфекту: магутнасці дозы, часу ўздзеяння мутагена і стану генатыпу. Такім чынам, залежнасць «доза-час-эфект» (Бурлакова, 1994) ўскладняецца нават на папярэднім этапе ацэнкі ўплыву малых доз на біялагічныя аб'екты, асабліва калі гаворка ідзе аб прыродных папуляцыях. Не для каго не сакрэт, што менавіта малыя дозы, у асаблівасці іянізавальныя выпраменьвання (ІІ), з'яўляюцца крыніцай назапашвання генетычнага грузу, які вядзе да якасных змен у генетычнай структуры папуляцыі і, у выніку, да ажыццяўлення мікраэвалюцыйных падзей.

Нельга не звярнуць увагу і на характар ??біялагічнага дзеяння мутагена, г.зн. на крытэр ацэнкі яго ўплыву на арганізм - фізічны або хімічны. Калі ІІ, у прыватнасці г-выпраменьванне - чыста фізічны фактар, а цяжкія металы (ТМ) - хімічны, то безумоўна змяшаным дзеяннем валодаюць цяжкія натуральныя радыёнукліды (цёрну). Прычым генетичес-кі эфект ўнутранага апраменьвання, які дэманструюць цёрну значна перавышае такі ад знешніх крыніц ІІ пры роўных паглынутых дозах (Дубінін, 1978; Кузін, 1991 і інш.)

Нарэшце, паколькі гэтыя фактары ў прыродзе практычна не сустракаюцца і не ўзаемадзейнічаюць у "чыстым" выглядзе, то неабходна даць ацэнку іх уплыву на жывыя аб'екты ў спалучэннях адзін з адным. Да таго ж звесткі аб комплексным дзеянні ТМ, цёрну і ШР у малых дозах вельмі бедныя.

Генетычная небяспека ТМ і цернямі, у адрозненне ад таксічнай, вывучана на сённяшні дзень недастаткова, і вынікі такога роду даследаванняў даволі супярэчлівыя. Асабліва мала дадзеных па ўплыву гэтых рэчываў на генератыўныя клеткі і тканіны, якія адказваюць за ўзрастанне эмбрыянальнай смяротнасці і, асабліва, за назапашванне генетычнага грузу ў папуляцыях. Таму несумненную важнасць набываюць даследаванні генотоксического дзеянні ТМ, цёрну і ІІ на гаметогенез, асабліва на працэс фарміравання мужчынскіх палавых клетак як значна больш уразлівых для мутагенным уздзеянняў.

Паколькі ў прыродзе ў асноўным даводзіцца сутыкацца з нізкім і умераным утрыманнем ТМ, цёрну і ІІ, то пры правядзенні мадэльных эксперыментаў па даследаванні іх генотоксического гонадотропного дзеянні асаблівую цікавасць выклікае ўплыў канцэнтрацый гэтых рэчываў на 1-2 парадку ніжэй полулетальной дозы для млекакормячых (Левіна, 1972 ), а пралангаванага г-выпраменьвання - на 2-3 парадку (Кузін, 1991). Найбольш папулярным аб'ектам у такога роду даследаваннях з'яўляюцца лабараторныя млекакормячыя чыстых ліній, генетычны палімарфізм ў лабараторных папуляцыях зведзены да мінімуму.

У дадзенай працы зроблена спроба даследаваць генотоксическое дзеянне свінцу і торыя (у выглядзе водных раствораў нітрату) і пралангіраванага г-апраменьвання малой магутнасці пры фарміраванні сперматогоний і ранніх сперматоцитов у самцоў мышэй лініі СВА генетычным і цытагенетычных метадамі. Такім чынам намі вывучалася адчувальнасць палавых клетак, якія знаходзяцца на ранніх стадыях сперматогенеза да пералічаных мутагенным ў «субвитальных» дозах і канцэнтрацыях.

1. Агляд літаратуры

1.1 Дзеянне іанізуючага выпраменьвання на спадчынныя структуры

ІІ валодае моцным мутагенным эфектам. Для мутагенным дзеяннем спадчынны матэрыял з'яўляецца галоўнай мішэнню. Парушэнне структурнай арганізацыі прыводзіць да зменаў у нашчадстве дадзенага арганізм, альбо да яго гібелі. Існуюць гіпотэзы аб узнікненні генетычных перабудоў. Да прыкладу, фізіялагічная гіпотэза мяркуе ўзнікненне мутацый не ў фазе непасрэднага пашкоджанні генетычнага апарата, але пры нятоесныя рэпарацый. (Лобашов, 1947). Прапанаваная У.І. Карагодзіна (1966) гіпотэза грунтуецца на прапанове, што вынік вонкавага ўздзеяння - патэнцыйныя пашкоджанні спадчынных структур, пераходзячыя ў сапраўдныя.

Першасныя пашкоджанні спадчыннага матэрыялу, выкліканыя ІІ, складаюцца ў адно-і двунитевых разрывах глюкозидной сувязі з наступным выдаленнем падстаў з палімернай ДНК; ўтвараюцца дэструктыўныя падставы, «апуриновые, амидопириповые ўчасткі могуць служыць субстратам для спецыфічных эндонуклиаз. Азотныя падставы пашкоджваюцца ў два - тры часцей, чым однонитеевые парывы ??фосфодиэфирных сувязяў. У сваю чаргу однотиевые парывы ??фармуюцца на 1-1,5 парадку часцей, чым двунитевые (Жестяников, 1979). Найбольш радиоустойчивы - нуклиазидные сувязі ў нуклеінавых кіслотах, яны ў 7-9 разоў стабільней, чым фосфодиэфирные (Кузін, 1973).

Паводле тэорыі Д. Кроузера (Лі, 1963) першасным актам з'яўляецца трапленне кванта энергіі ў пэўную структуру, і іянізацыя, якая выклікае пашкоджанне, узнікае менавіта ў ёй. Аднак пасля адкрыцця репарационных ферментных сістэм сталі відавочныя магчымасці ўзнікнення утоеных пашкоджанняў. якія не заўсёды завяршаюцца праявай адэкватнага радиогенетического эфекту (Корогодин. 1966).

Структурна-метабалічнага тэорыя прадбачыць магчымасць, калі ў следства радыехімічнай працэсаў у ядры клеткі фармуюцца рэчывы, якія выклікаюць пашкоджанне структур ДНК і ДНП (Кузін, 1973).

У канчатковым выніку, пашкоджанні фармуюцца ў несгабильной структуры, зыход якіх можа быць альбо узнікненнем точковых мутацый і фарміраванне хромосомных аберацый, альбо першасныя змены могуць быць репарированы. Пры чым залежнасць выхаду точковых і хромосомных мутацый абумоўлена рознымі механізмамі ўзнікнення гэтых двух тыпаў мутацый. Напрыклад, розная магутнасць дозы не ўплывае на выхад точковых мутацый у дразафілы, у той час, як узровень аберрантных перабудоў павялічваўся прапарцыйна павелічэнню магутнасці дозы гама-апраменьвання. Падобныя вынікі пры апрацоўцы лінейных мышэй рэнтгенаўскімі прамянямі атрымалі П. Буул і Дж. Гудзварт (Buul, Goudzwart 1986, цырк. Па Ракину).

У прыватнасці, наяўнасць гена, якое парушае рэкамбінацыі, пад уплывам гама прамянёў не выклікала павелічэння частаты РЛМ у дразафілы, хоць выхад гиперплоидных самцоў пры гэтым быў розны (Miyamoto, 1983, цит, па Ракину).

На выяўленасць радиогенетического эфекту можа ўплываць митотическая актыўнасць клеткі. Чым больш часу праходзіць паміж дзяленнямі клеткі, тым больш падзей аберрантной прыроды (Gaulden, Weber, 1984, цырк. Па Ракину).

Безумоўна і тое, што індукцыя хромосомных аберацый залежыць ад дыферэнцыявання клетак. Вялікая рэзістэнтнасць вялікіх лімфацытаў у параўнанні з малымі тлумачыцца тым, што ў апошніх у працэсе дыферэнцыяцыі моцна ўзрастае шчыльнасць спіралізацыі ДНК, што вядзе да страты здольнасці да эксцизионной рэпарацый (George ea; 1987, цит. Па Ракину).

Неаднолькавая радиочувствительность клетак розных тканін аднаго і таго ж арганізма. Гэта выразна паказаў І. Буул пры параўнанні рэакцыі на апрамяненне сперматоцитов і клетак касцянога мозгу мышэй, у апошніх утворыцца ў 4,5 разы больш аберацый, чым у палавых клетках. Падобна на карціна і пры параўнанні сперматоцитов і клетак рагавіцы вочы мышы. Такое неадпаведнасць можна растлумачыць рознай актыўнасцю репаратівные энзімаў ў тканінах выконваюць розныя функцыі. Частата ўзнікнення аберрантных перабудоў у адной аб той жа храмасоме і негомологичных парах храмасом аднаго геному той жа розная.

Выхад хромосомных аберацый можа залежаць ад параметраў, такіх, як пол асобіны (Ват, 1987), узрост, фізіялагічным станам клеткі і арганізма ў цэлым. Аднак хромосомные аберацыі могуць узнікаць і без прамога ўздзеяння ІІ за кошт дэстабілізацыі ланцугу ДНК, індукаваны ў выніку страты або мадыфікацыі нуклеатыдаў, альбо адукацыя ДНК-межнитевых сшивок чыпа дымеры тимина (Liu, Heddle, 1981, цит. Па Ракину).

На падставе гэтых фактаў можна выказаць здагадку, што пры дзеянні ІІ на ДНК, першасныя рэакцыі пачынаюцца з пашкоджанні азотных падстаў. У наступства нерепарируемые пашкоджанні фіксуюцца ў выглядзе точковых мутацый, а іншая частка паломак з прычыны працы репаратівные сістэм пераўтворыцца ў хромосомные перабудовы.

генетычный сперматогенный радыёнуклід мутагенчуттєвість

1.1.1 Дзеянне малых доз іанізуючага выпраменьвання на біялагічныя аб'екты

Хранічнае дзеянне малых доз ІІ на арганізм таксама небяспечна, як і аднаразовае ўздзеянне мега-дозы выпраменьвання. Аналіз дадзеных аб выхадах генетычных пашкоджанняў паказвае «немонотонную» залежнасць выхаду мутацый ад дозы радыяцыі (Зайнулін, 1998). Напрыклад, частата хромосомных аберацый ў каранёвай меристеме прарастае насення овсянницы лугавой, сабраных з гама - палі, апынулася вышэй у параўнанні з кантролем, а аднак гэтая залежнасць не заўсёды была манатоннай. Частата хлорофильных мутацый сярод ўсходаў апраменены насення, насупраць апынулася ніжэй кантрольнага ўзроўню. Гэта можа быць звязана, як з высокім палімарфізмам гэтага паказчыка, тыповым для дзікарослых відаў, так і з з'явай гомозиготации ў малых ізаляваных папуляцыях (гама - поле) (Зайнулін, 1993).

Даследуючы лініі дразафіл спантанны ўзровень дамінантных леталий можа вагацца (Ват, 19б5). Пры адносна нізкім фоне радыяцыі выяўляецца павышэнне узроўняў дамінантных леталий (Шаўчэнка, Померанцева 1985).

Хранічнае апраменьванне ў пунсовых дозах прыводзіць да прыкметнага змены велічыні генетычнага грузу. Разам з павелічэннем частаты мутацый (смяротных, полулетальных) якія зніжаюць жыццяздольнасць, магчыма павелічэнне долі супервитальных мутацый, якія прыводзяць да павышэння жыццяздольнасці.

Пры выпраменьванні рэакцыі мышападобныя грызуноў на хранічнае апраменьванне ў малых днях паказана, што ў большасці выпадкаў характар ??залежнасці «доза - эфект" мае нелінейных характар ??і шмат у чым вызначаецца генатыпам жывёлы. Гэта можна назіраць на палёўка-аканомцы (са стабільным генатыпам) виварского зместу, мышападобныя грызуноў з зоны моцна забруджанай (Зайнулін, 1998).

Частата выхаду мутацый можа быць абумоўлена рознай радиочувствительностью клетак (саматычных і палавых), а таксама актыўнасцю репарационных сістэм, стабільнасцю геному, фізіялагічным станам арганізма (Шаўчэнка, 199б, Померанцева, 1969).

УФ - прамяні і арганічныя перакісу выклікаюць мутацыі нуклеінавых кіслот (Ауэрбах, 1978).

Існуе шэраг хімічных агентаў, якія атрымалі назву «супермутагенов», да якіх ставяцца пестицды, этилметасульфонат, этиленамин і іншыя (Шварцман, 1973). У спалучэнні ІІ і супермутагены праяўляюць альбо адытыўная альбо синергический эфект, процілеглым па дзеянні з'яўляюцца радиопртекторы. Іх дзеянне заснавана на перахопе кванта энергіі, электронаў, альбо які ўтвараецца ў выніку іх дзеяння вольнага радыкала. Да гэтых рэчываў ставяцца тиолсодержащие злучэння, вітаміны тыямін і цианобеламин, иденовые злучэння. Радиопртекторы зніжаюць верагоднасць фарміравання смяротных пашкоджанняў і ўжо сфармаваных патэнцыйна смяротных пашкоджанняў у следства стымуляцыі сістэм пострадиационного аднаўлення.

1.1.2 Біялагічнае дзеянне гама-выпраменьвання

Гама - прамяні, ўзнікаюць у выніку радыеактыўнага распаду атамных ядраў. Яны валодаюць высокай энергіяй і могуць пранікаць у тканіны. Пры гэтым яны сутыкаюцца з атамамі, выклікаюць вызваленне электронаў і адукацыя пазітыўна - зараджаных свабодных радыкалаў або іёнаў. Гэтыя зараджаныя часціцы сутыкаюцца з іншымі малекуламі, што цягне за сабой вызваленне новых электронаў. Таму ўздоўж трэка высока - энергетычнага прамяня фармуецца стрыжань іёнаў, які праходзіць у жывыя тканіны. Такая трансфармацыя электроннай сеткі выклікае змены розных структур у клетцы, у прыватнасці мембраннага комплексу, арганэл і ДНК.

Вылучаюць найбольш радиочувствительные органы клеткі, а таксама ўнутрыклеткавых сістэмы і працэсы (перакіснага акісленне ліпідаў, распад ДНК, автолиз бялкоў) (Кудрашоў, 1987). Характар ??пашкоджанняў структур залежыць ад ступені складанасці - яе прасторавай арганізацыі.

ДНК - гэта лабільнасць, складаная, надмолекулярная чацвярцічная структура; вызначальным фактарам у радиочувствительности ДНК з'яўляецца яе прасторавая арганізацыя ў складзе храмаціне, яе ўпакоўка і сувязь з клеткавымі арганэл, з біялагічнымі мембранамі,

Біялагічным мембрану адводзіцца любая з асноўных функцый якой з'яўляецца для клеткі жыццёва - неабходнай (бар'ерная, транспартная, рецепторные - сігнальная, рэгулятарнай - ферментатыўная). Па меры павелічэння дозы гама - выпраменьвання назіраецца падаўленне механізмаў актыўнага і пасіўнага транспарту, парушаецца пранікальнасць іёнаў калія. (Chapmenn, Stuurrock, 1972, цит. Па Кудряшеву), Важным ў даследаванні біялагічных мембран з'яўляецца ацэнка іх структурна - функцыянальных узаемадзеянняў з ДНК. Гэтая «пара» выступае калі б у выглядзе адзінай гіганцкай сістэмы, кааперацыйна рэагуе на паглынанне энергіі ІІ, Парушаюцца ДЕ1К-мембранныя ўзаемадзеяння, адбываецца дэнатурацыя і дэструкцыя макрамалекул, парушэнне іх функцый у апрамененых клетках (Уладзіміраў, 1972).

Асноўным уласцівасцю гама - прамянёў з'яўляецца іх здольнасць разбураць зладжанасць біялагічных рэакцый, іх ўзаемасувязь, парадак, пашкоджваць рэгулятарныя функцыі сістэмы.

Жывая сістэма пазбавіўшыся «кантролю» перастае існаваць (Хансон, Камар, 1985).

Па меры ўскладнення біялагічнай арганізацыі гама - прамяні спрыяюць адукацыі і дзеянню актыўных радыкалаў вады і ліпідаў, радиотоксинов, ўзмацненню автолитических працэсаў, парушэння клеткавай і нейрогуморальной сістэм рэгуляцыі. (Кудрашоў, 1985).

Варта адзначыць, што гама - выпраменьванне дзівіць органы, клеткі і структуры цесна ўзаемазвязаныя з функцыянальнай актыўнасцю, напрыклад, радиорезистентных «некрытычных сістэм» (нейрогормональной сістэмы, печані, гладкіх клетак і інш), якая захоўваецца ў апрамяненні арганізме ў пачатковы перыяд паражэнні (Карагодзіна, 1966).

Найбольш радиочувствительным працэсам пры гама - лячэнні з'яўляецца працэс вольна-радыкальнага перакіснага акіслення ненасычаных ліпідаў - липопероксидация (Уладзіміраў, сядлом, 1972). Гама - выпраменьвання інтэнсіфікуе пероксидацию ліпідаў, у выніку ўтворыцца лішак ліпідных таксічных рэчываў, надыходзіць дэструкцыя мембраны (Ясуо Кагава. 1935, цит. Па Кудрашову).

Надзейнасць жывых сістэм у дачыненні да дзівіць дзеянне гама прамянёў забяспечваецца актыўнасцю ахоўных рэсурсаў сістэмы - біягенных амінаў, тиолов, гармонаў, эндагенных антиокислительных і антирадикальных сістэм (Ганчарэнка, Кудрашоў, 1980).

1.2 Уплыў цяжкіх металаў на спадчынныя структуры арганізма

Цяжкія металы ў апошнія дзесяцігоддзі з'яўляюцца адным з самых распаўсюджаных фактараў забруджвання навакольнага асяроддзя. У сувязі з гэтым наспела настойлівая неабходнасць на шэраг пытанняў аб ступені генотоксической небяспекі многіх рэчываў, якія ўключаюць у свае структуры іёны ТМ. Меркаванні розных даследчыкаў аб генетычнай актыўнасці ТМ неадназначныя, паколькі функцыянальная роля металаў у арганізме да канца яшчэ не высветлены.

Вядома, што фізіялагічная роля некаторых ТМ забяспечваецца іх удзелам у клеткавых структурах. Так, разам з агульнавядомымі мікраэлементамі, якія прадстаўляюць атамы Мn, Fе, Ni, Сu, Мо, Zn, і Сr, якія аказваюць стабілізуе дзеянне на падвойную спіраль ДНК, а таксама граюць важную ролю ў арганізацыі троеснай і чацвярцічнай структур храмасом (Уільямс, 1975), магчымая і вызначана ролю ТМ ў рэгуляцыі ўнутрыклеткавых працэсаў, у прыватнасці, як было паказана Мазиа (Маzia, 1954) (цит. па: Ракин, 1990) кобальт і нікель рэгулююць кроссинговер, перашкаджаючы ўзнікнення структурных парушэнняў нітак ДHК.

Металы здольныя звязвацца і з бялковымі структурамі. Так у 1977 годзе ў цитолизосомах кішачнага эпітэлія лічынак дразафілы былі выяўленыя бялковыя адукацыі, якія змяшчаюць іёны медзі (Тарр, Носkaday, 1977).

1.3 Асаблівасці біялагічнага дзеяння інкарпараваць радыенуклідаў

Натуральныя радыёнукліды з'яўляюцца хімічнымі таксікантаў. Валодаюць здольнасцю выпраменьваць ІІ. Радиотоксический эфект інкарпараваць радыеактыўных рэчываў перавышаюць эфект ад знешняга апраменьвання (Рамад, 1981). Пры трапленні радыенуклідаў у арганізм, апрамяненне можа працягвацца на працягу ўсяго жыцця. Магутнасць дозы апраменьвання памяншаецца з часам.

Шырокія даследаванні на жывёл паказалі, што праява биоэффектов пры інкарпарацыі радыенуклідаў, залежаць ад фізічных уласцівасцяў (тып і энергія выпраменьвання), дозы, формы уводзімага злучэння, шляхі і рытму паступлення, асаблівасцяў размеркавання, эфектыўнага перыяду паўраспаду, які вызначае працягласць прамянёвага ўздзеяння, фізіялагічных і генетычных асаблівасцяў арганізма. Напрыклад: торый. Перыяд паўраспаду торыя Т = 1,39 * 1010. Таму ў большай ступені можна казаць пра яго таксічнасці, чым пра радыяцыйным фактары. Працяглы кантакт грызуноў з прыродным торием прыводзіць да ўзмацнення репаратівные працэсаў у арганізме, што цалкам не кампенсуе парушэнне фізіялагічнага гомеастаза (Вярхоўскі і інш, 1965). Безумоўнае значэнне мае выгляд, у якім торый паступае ў арганізм, а менавіта суправаджаў аніёны. Вялікую біялагічную небяспеку ўяўляюць неарганічныя злучэнні торыя, чым комплексы.

Биоэффекты звычайна назіраюцца пры назапашванні ў тканінах радыенуклідаў у дозах, значна перавышаюць гранічна дапушчальныя ў целе чалавека і жывёл. З павелічэннем дозы радыенуклідаў запавольваецца рэгенерацыя народкаў, памяншаецца маса насеннікаў. Такія эфекты выяўляліся пры увядзенні ў арганізм Вось, назіралася памяншэнне масы насеннікаў пацукоў на б0% у параўнанні з кантролем. Таксама атрафія насеннікаў ў пацукоў пры паразе радыенуклідаў Сs (Москалев, 1985).

Пры паступленні ў арганізм НТО з пітной вадой, выяўленыя атрафічныя змены ў насенных канальчыках, іх нашчадкі мелі меншыя памеры цела і былі больш схільныя інфекцыі, у іх часта развіваліся інвазійным пухліны кішачніка, у аснове якіх ляжалі спадчынныя змены палавых клетак (Mewissen, 1983, па Маскалёва, 1991). НТО можа індукаваць Д М на постмейотических стадыях сперматогенеза і реципрокные транслокации ў сперматогониях.

Гістологіческі ў насенніках пацукоў пасля ўвядзення плутонію выяўлены канальчыкі з парушаным сперматогенеза і змененым суадносінамі розных формаў клетак. Змены сперматогенеза у першую чаргу адносяць да сістэмы сперматогония-сперматиды. Пачатковая стадыя сперматогенеза рэдукаваных, яшчэ больш паменшаная генерацыя сперматоцитов першага парадку. У гэтых клетках парушаны Меёз, аб чым сведчыць наяўнасць двухядзерных сперматоцитов і клетак з буйным ядром. Колькасць клетак Лейдига павялічана, што з'яўляецца марфалагічных выразам дисгормональной перабудовы эндакрыннай часткі яечкаў. Мелкоклеточная лимфоцитарная інфільтрацыя стромой сведчыць аб аутоіммунных працэсах у гэтым органе, завяршаюцца дэструкцыяй палавых клетак, у выніку чаго парушацца апладненне (Райцина 1985 па Маскалёва, 1991).

Асаблівасцю біялагічнага дзеяння інкарпараваць радыенуклідаў вызначаецца актыўнай роляй арганізма ў фарміраванні тканкавых доз з-за наяўнасці транспартных иметаболических працэсаў, якія абумаўляюць назапашванне, праява эфектаў, вывядзенне радыенуклідаў з пэўных органаў і тканін.

1.4 Камбінаванае дзеянне фактараў рознай прыроды на клеткавыя структуры

Разглядаючы шматклеткавыя арганізмы як сукупнасць узаемазвязаных паміж сабой клетак, якія знаходзяцца на розных стадыях развіцця, можна зразумець важнасць пазнання праблемы спалучаць дзеянні фактараў рознай прыроды на клеткавыя структуры. Праблема камбінаванага дзеяння фактараў фізічнай і хімічнай прыроды на клеткавыя структуры ў цяперашні час актуальна з пункту гледжання радыебіялогіі і экалогіі. Даследаванне эфектаў клеткі дазволіць нам зрабіць высновы аб яе стане, а такім чынам і аб арганізме.

Спалучальнае дзеянне фізічных і хімічных фактараў

У прадстаўленых навуковым камітэтам ААН па эфектах атамнай радыяцыі ў справаздачах (UNSCEAR, 1982, цит. Па Ракину), выдзелены два класа колькаснай ацэнкі эфектаў спалучаць дзеянні розных фактараў: 1. Назіраны эфект выкліканы дзеяннем абодвух агентаў (ІІ і кофакторы). Тут адзначаецца тры прыватных выпадку спалучаць дзеянні фактараў:

а. інтэгральны эфект роўны па значэнні суме эфектаў паасобна-дзеючых софакторов (адытыўная);

б. інтэгральны эфект выяўлены менш, чым гэта б мела месца пры складанні вынікаў дзеяння фактараў паасобку (антаганізм);

ст. інтэгральны эфект перавышае па значэнні суму эфектаў, якія дзейнічаюць незалежна софакторов (сінэргізму).

2. Гэты клас ўключае назіраны эфект - вынік мадыфікавання дзеянні аднаго з агентаў іншым, неактыўным самім па сабе. Сюды ставяцца два варыянты з процілеглым дзеяннем:

а. рэзкае зніжэнне ИЭ неактыўным агентам (пратэкцыю);

б. рэзкае павышэнне эфекту неактыўным агентам (сенсібілізацыя).

Камбінаванае дзеянне ІІ і фізічных фактараў

Спалучэнне фактараў і іх дзеянні на жывы аб'ект можа насіць розны характар. Напрыклад, пры дзеянні лазернага выпраменьвання і гама - прамянёў Са на дрожджы S. Сеrеvisae некалькіх штамаў адзначаны адытыўная характар узаемадзеяння фактараў па выжывальнасці (Пеціна, 1987).

У эксперыментах, выкананых на Zea mays, пры дзеянні на гэты аб'ект ультрагуку і рэнтгенаўскіх прамянёў таксама пазначаны адытыўная эфект. Іншыя даследнікі выявілі сінэргізму дзеянні ультрагуку і ІІ на клеткі кішачнай палачкі і млекакормячых (Martins Я.А., 1977, Graid, 1977). Выявілыя сінэргізму, аўтары адзначылі, што калі ультрагук выклікае мембранныя пашкоджанні, то ІІ - ядзерныя, то ёсць сінэргізму можа быць вынікам гэтых двух тыпаў пашкоджанняў.

Гіпертэрміі з'яўляецца сенсибилизирующим агентам. Аднак клеткі млекакормячых больш адчувальныя да ўздзеяння тэмпературы і ІІ у параўнанні з дражджавога. Праведзеныя В.Г. Пеціна даследаванні на диплоидных і гаплоидных штам дрожджаў E. magnusii, Z. Bceilli, пацвярджаюць выснову аб синергичном характары ўзаемадзеяння гіпертэрміі і ІІ.

Варта чакаць, што шчыльна іянізавальныя выпраменьвання выклікаюць вялікую долю незваротных пашкоджанняў, чым рэдка іянізавальныя.

Сумеснае дзеянне ІІ і хімічных агентаў

Такое дзеянне выклікае розныя пашкоджанні ў клетцы ў прыватнасці, такая камбінацыя іпрыт і рэнтгенаўскія прамяні дае падабенства генетычных эфектаў так як яны дзейнічаюць непасрэдна на мішэнь, гэта значыць «раздзіраюць >> храмасомы. Пры ўзаемадзеянні штучных азотнай кіслатой адбываецца ў РНК - генах замена падстаў. У ДНК спарванне уроцила з аденином прыводзіць да транзиции гуанин - цитазин на аденин - тимин (Ауэрбах, 1978), так жа азотная кіслата можа індукаваць дзялок, так як яна спрыяе папярочнаму сшывання двух ланцугоў ДНК (Schuster, 1960, цит. Па Ауэрбаху).

УФ - прамяні і арганічныя перакісу выклікаюць мутацыі нуклеінавых кіслот (Ауэрбах, 1978).

Існуе шэраг хімічных агентаў, якія атрымалі назву «супермутагенов», да якіх ставяцца пестыцыды, этилметасульфонат, этиленамин і іншыя (Шварцман, 1973). У спалучэнні ІІ і супермутагены праяўляюць альбо адытыўная альбо синергический эфект, процілеглым па дзеянні з'яўляюцца радиопртекторы. Іх дзеянне заснавана на перахопе кванта энергіі, электронаў, альбо які ўтвараецца ў выніку іх дзеяння вольнага радыкала. Да гэтых рэчываў ставяцца тиолсодержащие злучэння, вітаміны тыямін і цианобеламин, иденовые злучэння. Радиопртекторы зніжаюць верагоднасць фарміравання смяротных пашкоджанняў і ўжо сфармаваных патэнцыйна смяротных пашкоджанняў у следства стымуляцыі сістэм пострадиационного аднаўлення.

1.5 Заключэнне

Мутагенчувствительность сперматогенных клетак

Даследаванні генетычных эфектаў у працэсе гаметогенеза, індукаванага радыяцыяй, дазволілі вызначыць радиочувствительность розных стадый гэтага працэсу.

Пры вывучэнні розных відаў генетычных пашкоджанняў (ДЛМ, РЛМ, ЯЫЬ) было выяўлена, што ў самцоў мышэй палавыя клеткі знаходзяцца на розных стадыях сперматогенеза, размяшчаюцца па меры ўзрастання генетычнай радиочувствительности ў наступным парадку: сперматогонии, сперматоциты, народкі, сперматиды (Померанцева, Рамайя, 1969).

Прычыны рознай генетычнай радиочувствительности палавых клетак, якія знаходзяцца на розных стадыях гаметогенеза, яшчэ канчаткова не вызначаны. Вынікі даследаванняў дазволілі выказаць здагадку, што гэтыя прычыны абумоўлены комплексам фактараў: асаблівасцямі метабалізму клетак, ступенню кандэнсацыі храмасом, узроўнем насычэння клетак кіслародам, адноснай працягласцю стадый ядзернага цыклу, адчувальнасцю да смяротнага эфекту радыяцыі, колькасцю радиозащитных рэчываў у цытаплазме, інтэнсіўнасцю працы сістэмы рэпарацый (Шапіра, 1964).

Народкі больш адчувальныя, чым оогонии, бо нясуць генетычную інфармацыю і назапашваюць генетычны груз. У оогониях менш парушэнняў, бо яны адразу закладваюцца ў арганізме ў пэўным колькасці і больш абаронены прыродай. Народкі з'яўляюцца асноўным укладчыкам зменлівасці. У іх часта ўзнікаюць мутацыі нейтральныя, але бываюць неспрыяльныя. Таму яны менш канкурэнтаздольныя пры пранікненні ў яйкаклетку (Ват, Ціхамірава, 1976).

На радиочувствительность палавых клетак вялікі ўплыў могуць аказваць біяхімічныя пераўтварэнні, якія адбываюцца ў працэсе гаметогенеза. Так, у сперматидах адбываецца замяшчэнне муцинбогатого гистона саматычнага тыпу новым тыпам гистона, характарызуецца высокім утрыманнем аргініна (Кузін, 1973).

У палавых клетках самцоў мышэй, якія падвергліся ўздзеянню мутагенным або рэнтгенаўскіх прамянёў, узровень дысацыяцыі ДНП і дэнатурацыя ДНК зніжаецца па меры трансфармацыі сперматогониев ў спермоциты і спермы. Гэтыя змены суправаджаюцца ўмацавання нуклеопротеидного комплексу. (Шклянак, 1977).

Пры ўздзеянні хемотерапевтических прэпаратаў мутацыі выяўляюцца ў сперматогониях, бо яны больш адчувальныя. Клеткі на больш позніх стадыях развіцця, калі знаходзяцца ў працэсе мейотического дзялення больш резестентны. Слаба пролеферирующие ствалавыя сперматогонии праяўляюць сярэднюю адчувальнасць (Messtrich, 1984).

Ствалавыя сперматогонии пры ўздзеянні малых доз гама-выпраменьванняў ад 0 - 8 Гр з'яўляліся ў 6 разоў больш рэзістэнтнасці, чым клеткі касцявога мозгу ў хамячка.

Такім чынам механізмы мутагенным дзеяннем ІІ і ТМ на генетычныя структуры біялагічных аб'ектаў носяць розны характар. Парушэнні спадчыннага апарата пры дзеянні гэтых рэчываў паасобку, як правіла, маюць розную прыроду, аднак, механізмы рэпарацый такіх пашкоджанняў адзіныя, і выхад мутацый абумоўлены менавіта здольнасцю клеткі кампенсаваць шкоду, нанесеную мутагенным. Пры сочетанном дзеянні ТМ і ІІ часта ўступаюць у сілу эфекты пратэкцыі і сенсібілізацыі. Пры гэтым вялікае значэнне маюць дозы і канцэнтрацыі (іх суадносіны) дзеючых сумесна фактараў (Витвицкий і інш, 1996). У цэлым жа дасканала механізмы ўзаемадзеяння мутагенным не высветлены.

2. Матэрыялы і метады

Для працы выкарыстоўвалі мышэй лініі СВА ва ўзросце 3 - 3,5 мес. Нітрат свінцу і торыя ў канцэнтрацыях 0.03, 0.1, 0.3 г / кг вагі (у пераліку на ўтрыманне іёна свінцу Pb2 + і торыя Th4 + ўводзілі самцоў з пітвом і апрамянялі гама-выпраменьваннем 1,8 Гр на працягу месяца.

Па заканчэнні 30 сутак пасля зняцця ўздзеяння (працягласць сперматогенеза у мышы - 35 сутак) па 5 самцоў з кожнай групы отсаживали індывідуальна з 4 - 5-ю адна-интактными самкамі для вызначэння ўзроўню ДЛМ. Праз 16 - 18 дзён пасля пачатку спарвання ажыццяўлялі забой самак і падлік жоўтых тэл ў яечніках, а таксама жывых эмбрыёнаў і рэзорбцыі ў матка. Па адсоткавых суадносінах гэтых паказчыкаў вызначалі эмбрыянальных смяротнасць:

раннія дамінантныя лёталі (РДЛ) = сума эмбрыёнаў і рэзорбцыі / колькасць жоўтых тэл.,

познія лёталі (ПДЛ) = колькасць рэзорбцыі / колькасць жоўтых тэл.,

агульная эмбрыянальных смяротнасць (ДЛМ) = колькасць эмбрыёнаў / колькасць жоўтых тэл.

Па 10 самцоў праз 35 сутак пасля зняцця ўздзеяння забівалі для вызначэння узроўняў АГС. Пры падрыхтоўцы выкарыстоўвалі стандартную методыку (Soares et al., 1979) ў мадыфікацыі А.О. Ракина: эпидидимус самца здрабнелі на гадзіннікавым шкле ў 2-3 кроплях фізраствора, затым дадавалі 2-3 кроплі 10%-га воднорастворимого эозина, пасля чаго піпеткай аддзялялі эмульсію і пераносілі яе на препаровальное шкло, размяркоўвалі па ім і высушвалі пры пакаёвай тэмпературы. Гатовы прэпарат аналізавалі пад мікраскопам, падлічвалі колькасць анамалій у выбарцы з 500 спермы.

Статыстычную апрацоўку дадзеных праводзілі з прымяненнем стандартнага пакета праграм "Microsoft Excel - 7", для вызначэння сапраўднасці адрозненняў выкарыстоўвалі крытэр малых доз Фішэра (Плохинский, 1980).

3. Вынікі і абмеркаванне

Даследаванне генотоксической эфектыўнасці іёнаў свінцу, што ўводзяцца ў арганізм у субвитальных канцэнтрацыях (1 - 10% ЛД50/30) (Левіна, 1972), было засяроджана на найбольш уразлівай стадыі сперматогенеза - этапе фарміравання сперматоцитов (померанцева і інш, 1988). У гэтых адносінах тэрміны тэставання ДЛМ і АРГ павінны забяспечваць дэтэкцыі мутацыйную падзей, якія маюць падобныя механізмы рэалізацыі (Мендэльсон, Сяргеева, 1990). Неабходна адзначыць, што прымяняюцца намі канцэнтрацыі нітрат-іёна не з'яўляюцца мутагенным (Ракин, 1990), што дазваляе разглядаць у якасці генотоксического фактару толькі які змяшчаецца ў злучэнні свінец.

Дамінантныя смяротныя мутацыі. Паколькі доимплантационная (раннія дамінантныя лёталі) (РЛД) і постимплантационная гібель эмбрыёнаў (познія дамінантныя лёталі) (ПДЛ), як правіла з'яўляюцца вынікам парушэння розных спадчынных механізмаў, то мы палічылі неабходным падзяліць іх на аналіз.

1). У табліцы 1 і на малюнку 1 прадстаўленыя вынікі вызначэння узроўняў РДЛ, ПДЛ і сумарных леталей (ДЛМ) у груп самцоў, падвергнутых затраўкі свінцом ў розных канцэнтрацыях. Як з прадстаўленых дадзеных, РДЛ ў 1-м, 3-м і кантрольным варыянтах паказчыкі вопыту практычна не адрозніваюцца. Выключэнні складаюць вынікі аналізу гэтых параметраў у варыянце 2, частата РДЛ. У гэтым выпадку пэўна ніжэй такой у кантролі (Р0,001). Паколькі фізіялагічны стан интактных самак, выкарыстаных у эксперыменце было аднолькавым, то можна выказаць здагадку, што ў самцоў з варыянта 2 адбываецца зніжэнне апладняе здольнасці спермы або ўнясенне ў зіготы такіх парушэнняў геному, якія перашкаджаюць драбненню яйкі (Шаўчэнка, Померанцева, 1985). Такім чынам, па крытэры РДЛ генетычна эфектыўнай апынулася канцэнтрацыя свінцу 0,1 г / кг.

Пры аналізе ПДЛ, якія з'яўляюцца на думку многіх даследчыкаў праўдзівымі дамінантнай леталями (Ват, 1965; Мендэльсон, Сяргеева, 1990; Ракин, 1990; Померанцева, Рамайа, 1993; і інш), была выяўленая тэндэнцыя зніжэння эфекту па меры росту канцэнтрацыі свінцу. Найменшая частата ПДЛ зафіксавана ў варыянце 1 (5,7%), а найбольшая - у варыянце 3 (12,1%) (Р0,05). пры гэтым значэнні леталей ў кантролі не маюць дакладных адрозненняў з дадзенымі, атрыманымі пры аналізе вынікаў кожнага асобна ўзятага варыянту вопыту. Можна адзначыць, што генотоксичность мінімальнай канцэнтрацыі затраўкі больш, чым максімальнай, а ў адносінах да кантролю эфектыўнасць свінцу (па крытэры ПДЛ) сістэмы.

Пры разглядзе сумарных значэнняў ДЛМ прасочваецца дозавых дынаміка парушэнняў, падобная з такой РЛМ, калі канцэнтрацыя свінцу 0,1 г / кг індукуе статыстычна пэўна менш пашкоджанняў, чым пры спантанным мутагенезе (Р0,05). Павышэнне частоты ДЛМ ў варыянтах 1 і 3 па параўнанні з кантрольным значэннем параметру не дакладныя.

Падобныя нелінейныя эфекты выхаду генетычных парушэнняў былі вельмі паказальныя і ў іншых даследаваннях (Пеціна, 1997; Гераськин, 1996). У нашым выпадку пры канцэнтрацыі свінцу ў інтэрвале ад 0,03 да 0,1 г / кг, хутчэй за ўсё быў перавышаны "парог поражаемости" для тыпу парушэнняў, якія цягнуць за сабой фарміраванне ДЛМ (реципрокные транслокации і буйныя хромосомные аберацыі) (Шаўчэнка, Померанцева, 1985). Пры далейшым павышэнні канцэнтрацыі затраўкі репаратівные сістэмы ўжо не спраўляліся з узрастаючай колькасцю мутацыйную падзей, што прывяло да павышэння ўзроўню парушэнняў.

2). Пры гама-выпраменьванні жывёл выяўлена значнае павелічэнне узроўняў эмбрыянальнай смяротнасці (на ўсіх этапах) у параўнанні з кантролем (Р0,001) (гл. табл. 3 і мал. 3). Гэта відавочна сведчыць аб высокай мутагенным актыўнасці ІІ дадзенай інтэнсіўнасці. Відавочна, што репаратівные сістэмы клетак не здольныя былі цалкам кампенсаваць пашкоджвальнае дзеянне гама-выпраменьвання.

3). Комплекснае ўздзеянне ШР у дозе 1,8 Гр і свінцу ў канцэнтрацыях 0,3 і 0,1 г / кг (гл. табл. 3 і мал. 3) выявіла значны генотоксический патэнцыял спалучэнняў дадзеных мутагенным па крытэрах РДЛ і ДЛМ (Р0,05). У той жа час вынікі апрацоўкі мышэй свінцом у канцэнтрацыі 0,03 г / кг у сукупнасці з гама-апрамяненнем дазваляюць зрабіць выснову аб нізкай мутагенным актыўнасці дадзенага спалучэння ўздзейнічаюць фактараў. Такім чынам можна з упэўненасцю зрабіць выснову, што "парог поражаемости" сперматогониев меншай па крытэрах РДЛ і ДЛМ пры ўздзеянні гама-выпраменьвання ў дозе 1,8 сГр знаходзіцца ў прамежку канцэнтрацый свінцу 0,1 і 0,03 г / кг. Аналіз узроўняў ПДЛ ва ўсіх варыянтах комплекснай апрацоўкі мышэй не выявіў статыстычна пэўных адрозненняў з частатой гэтых парушэнняў у кантрольнай групе, што дазваляе зрабіць заключэнне аб нізкай генетычнай эфектыўнасці сочетанной затраўкі пры індукцыі постимплантационной гібелі.

Даследаванне Манатоннасць дозавых залежнасцяў выхаду РДЛ н ДЛМ адназначна сведчыць аб іх лінейным характары (r рдл = 0,9011 (P <0,01); r длм = 0,9468 (р <0,001)).

Пры аналізе дозавых залежнасці выхады парушэнняў па крытэры РЛМ ва ўсіх варыянтах эксперыменту не назіралі лінейнага характару, што пацвярджаецца статыстычнымі метадамі. Аднак, некаторая падабенства дозавых дынамік парушэнняў была выяўленая пры парамі аналізе частот РЛМ пры раздзельнай апрацоўцы мышэй ІІ і торием (r = 0.8810.10), пры ўздзеянні радыяцыі і торыя ў сукупнасці з апрамяненнем ў дозе 1,8 сГр (r = 0,8387 0,09) і пры параўнанні вынікаў затраўкі торием і торием ў спалучэнні з апрамяненнем ў дозе 1,8 сГр (r = 0,8785 0,07) (ва ўсіх выпадках P <0,01). Калі прыняць да ўвагі, што падабенства дозавых дынамік была адзначана пры супастаўленні частот АГС, індукаваных уздзеяннем торыя і торыя ў спалучэнні з апрамяненнем ў дозе 1,3 сГр (гл. вышэй), то ў дадзеным выпадку можна казаць пра тое, што пры затраўкі торием і мінімальнай радыяцыйнай нагрузцы адзначаецца сінхроннасць у працэсах фарміравання пашкоджанняў геннага характару, што рэалізуюцца ў АГС і РЛМ.

Постимплантационные страты часцей сустракаюцца пры сярэдніх і малых стрессирующих нагрузках. Выключэнне складае статыстычна перавышае спантанны ўзровень паказчык параметру пры затраўкі торием ў сукупнасцю з г-апрамяненнем ў дозе 1,8 сГр (11,1%; Р <0,01). У выпадках апрацоўкі мышэй па асобнасці торием або свінцом, а таксама сьвінцом і ІІ значных перавышэнняў кантрольных параметраў не адзначана. Магчыма пры г-апрамяненні ў малых дозах «парог адчувальнасці» генератыўных клетак на кокам-то этапе апынуўся ніжэй дозы 1,8 сГр, і пры дасягненні максімальнай радыяцыйнай нагрузкі «ўключыўся» механізм рэпарацый пашкоджанняў больш высокага ўзроўню.

Па крытэры ЯЫЬ не было адзначана манатоннай лінейнай дозавых залежнасці. Праведзены ж карэляцыйныя аналіз выявіў падабенства дозавых дынамік выхаду парушэнняў пры параўнанні такіх у варыянце пры затраўкі торием і торием ў спалучэнні з г-апрамяненнем ў дозе 1,8 сГр (r = 0,77990,05; Р 0,05), што было выяўлена пры аналагічным супастаўленні частот РЛМ (гл. вышэй).

Анамальныя галоўкі сперма. Аналіз частот, індукаваных рознымі канцэнтрацыямі свінцу, структурных парушэнняў будынкі сперма прадстаўлены ў табліцы 3 і на малюнку 3. Як і ў выпадку даследавання узроўняў ДЛМ, дакладнай дозавых залежнасці выхаду парушэнняў няма. Аднак, у адрозненні ад карціны ад карціны, назіранай пры аналізе ДЛМ, частоты АГС, індукаваныя нават самай малой канцэнтрацыяй таксікантаў значна перавышаюць кантрольны ўзровень (P 0,001). Гэта відавочна сведчыць аб высокай генотоксичности свінцу пры ўзнікненні точковых мутацый, дробных дзялок і саматычных парушэнняў у арганізме, рэалізуюцца ў выглядзе АГС (Шаўчэнка, Померанцева, 1985). Мінімальнае статыстычна пэўнае адрозненне узроўняў АГС ў 3 - м і 2 - м варыянтах можа сведчыць аб тым, што "парог поражаемости" і "репаратівные ёмістасць" компенсаторных сістэм былі перавышаныя пры канцэнтрацыях меншых, але досыць блізкіх да такой у варыянце 3.

Такім чынам, нашы даследаванні паказалі, што свінец ня індукуе (у гэтых нізкіх канцэнтрацыях) "буйных хромосомных аберацый". У той жа час, свінец з'яўляецца вельмі генотоксичным ў дачыненні да індукцыі точковых мутацый і дробных дзялок. Аналізуючы суадносіны дадзеных па дэтэкцыі АГС і ЯЫЬ, трэба заўважыць, што існуе статыстычна дакладная (Р 0,05) карэляцыя паміж гэтымі параметрамі: r = 0.7210.03 што можа сведчыць аб аднанакіраваныя працэсаў кампенсацыі згаданых генетычных пашкоджанняў. У сувязі з гэтым можна выказаць здагадку, што свінец з'яўляецца эфектыўным мутагенным ў даследаваным градыенту канцэнтрацыі па крытэры маломаштабных генетычных пашкоджанняў, вынікам чаго ў выніку з'яўляюцца ЯЫЬ і АГС (адпаведна ў меншай і большай ступені) (Шаўчэнка, Померанцева, 1985; Харчанка, Андрэева, 1987).

Адначасова варта адзначыць, што менавіта ў абраным дыяпазоне канцэнтрацый не назіраецца статыстычна дакладных каэфіцыент рэгрэсіі, што паказвае на адсутнасць прамых дозавых залежнасцяў выхаду генетычнага эфекту па ўсіх даследаваных параметрах. І калі па крытэры АГС можна смела сцвярджаць, што "парог адчувальнасці" знаходзіцца ніжэй мінімальнай канцэнтрацыі свінцу, па крытэры ДЛМ як раз у прамежку для 1-га і 3-га варыянтаў эксперыменту.

У табл. 4 і на мал. 4 прадстаўленыя вынікі падліку частот АГС ва ўсіх абследаваных групах. Значнае перавышэнне вопытных і кантрольных узроўняў дадзенага параметру пры паасобных апрамяненні і затраўкі торием можа быць растлумачана некаторай генетычнай нестабільнасцю генатыпу лабараторнай папуляцыі мышэй у момант правядзення эксперыменту. У цэлым неабходна адзначыць статыстычна значнае перавышэнне спантанага ўзроўню парушэнняў (Р <0,05) ва ўсіх дасведчаных групах пры сочетанной апрацоўцы грызуноў торием -Апрамяненнем ў дозе 1,8 сГр, а таксама пры затраўкі свінцом. Максімальныя дозы з'явіліся генетычна эфектыўнымі пры сочетанном дзеянні торыя і апраменьвання ва ўсіх варыянтах, а таксама пры комплекснай апрацоўцы жывёл сьвінцом і радыяцыяй. Выпадкі статыстычна дакладнага перавышэння гэтага параметру пад уздзеяннем на аб'екты мінімальных доз адзначаны пры паасобным -Апрамяненні, пры затраўкі торием з спадарожнай радыёактыўнай нагрузкай у дозе 1,8 сГр і пры комплекснай апрацоўцы мышэй сьвінцом і -Выпраменьваннем.

Адсутнасць лінейнай дозавых залежнасці пры ўздзеянні на біялагічныя структуры малых доз мугагенов адзначана многімі аўтарамі (Кузін, 1991; Спитковский, 1992; Бурлакова, 1994; і інш.) Таму знешняе адсутнасць эфекту пры больш магутных уздзеяннях можа быць растлумачана рознымі пунктамі гледжання на характар выхаду парушэнняў. Цалкам прыдатная для тлумачэння такога роду з'явы канцэпцыя паэтапнага ўключэння репаратівные сістэм у клетцы, падвергнутай стрессирующему ўздзеяння знешніх фактараў (Зайнулін, 1988; Спитковский, 1992). Гэта можа сведчыць аб адэкватнай рэакцыі репаратівные клеткавых структур на дадатковае радыяцыйнае ўздзеянне. У дадзеным выпадку можна зрабіць здагадку, што пры сочетанном дзеянні -Выпраменьвання і торыя пры сярэдняй канцэнтрацыі металу быў перавышаны парог адчувальнасці да стрессору «n-га» парадку (<0,03 г / кг), але не дасягнуты парог парадку «n +1» (0,1 г / кг).

Прырода парушэнняў, якія прыводзяць да змены формы галовак сперма высветленая недастаткова выразна. Маюцца дадзеныя, што падвышэнне частаты АГС ў мышэй не звязаныя з реципрокными транслокациями або буйнымі хромосомных аберацыі, а абумоўлена точковыми мутацыямі або дробнымі дзялок, а таксама саматычнымі пашкоджаннямі ў арганізме (Шаўчэнка, Померанцева, 1985). Зыходзячы з гэтага АГС - вынік нерепарированных генных пашкоджанняў, якія далёка не ў поўнай меры скринируются пры кантролі якасці спадчыннага матэрыялу цытагенетычных метадамі і. адпаведна ўносяць істотны ўклад у нарастанне генетычнага грузу ў папуляцыях.

У табліцы 5 (мал. 5) прадстаўлены значэння каэфіцыента S, разлічаны для ўсіх крытэраў ацэнкі ген-эфекту.

Як відаць з ілюстрацый, асноўны масіў дадзеных мае адмоўнае значэнне каэфіцыента, што відавочна кажа аб тэндэнцыі да дэманстрацыі антаганістычных эфекту. У той жа час, улічваючы, што разліковы «інтэрвал адытыўная» склаў -0,71 ... + 0,71, то з упэўненасцю казаць пра антаганістычных характары ўзаемадзеяння металу і ШР у нашым выпадку можна толькі пры разглядзе варыянтаў комплекснай затраўкі торием і апрамяненнем у дозе 1,8па крытэрах эмбрыянальнай смяротнасці, дзе ўсе значэння S ніжэй «парога» адытыўная. У астатніх выпадках адзначаны як адытыўная, так і антаганістычных эфекты, прычым, як правіла, не дазваляюць вывесці заканамерных сувязей па крытэры «доза-эфект». У цэлым жа неабходна адзначыць як больш інфарматыўныя групы дадзеных значэння S, разлічаныя для АГС і эмбрыянальнай смяротнасці, у якіх вышэй рэгіструемага доля аберрантных падзей. З упэўненасцю можна казаць, што мінімальныя канцэнтрацыі свінцу і торыя ў спалучэнні з вонкавым апрамяненнем па ўказаных вышэй крытэрам выклікаюць антаганістычных эфект, які сведчыць аб тым што ў ўзроўні камбінаванага стрэсу не перавышаюць репарационных магчымасцяў стабілізуюцца геном сістэм дадзенага ўзроўню, што, як правіла адбываецца пры перавышэнні канцэнтрацыі ТМ і церне 0,03 г / кг.

Паводзіны свінцу і торыя ў арганізме, і ў прыватнасці пры іх уздзеянні на генератыўныя структуры, розна, але з-за іх некаторага хімічнага сродства магчымая кампенсацыя іх генотоксического ўздзеяння аднымі і тымі ж репаратівные сістэмамі. Акрамя таго неабходна адзначыць, што слабая інтэнсіўнасць б-і г-выпраменьванняў торыя ў такіх субвитальных канцэнтрацыях наўрад ці можа быць прычынай біялагічнай эфекту (Blaylock, Shugart, 1972). Верагодна, інтэрпрэтацыя дадзеных была б больш карэктная і інфарматыўная пры пашырэнні градыентаў доз і канцэнтрацыі ў эксперыменце.

4. Высновы

У большасці варыянтаў апрацоўцы мышэй мутагенным адсутнічае прамая дозавых залежнасць. За выключэннем уздзеянняў свінцу і апраменьвання 1,8 сГр па крытэры РЛМ і пры ўздзеянні торыя і апраменьвання 1,8 сГр;

Спалучальнае дзеянне фактараў характарызуецца альбо адытыўная, альбо антогонистическим дзеяннем практычна па ўсім крытэрам ацэнкі генетычнага эфекту;

канцэнтрацыі торыя і свінцу 0,03 г / кг у спалучэнні са знешнім г - апрамяненнем выклікаюць антогонистический эфект пры ацэнцы узроўняў АГС і эмбрыянальнай смяротнасці.

Літаратура

Ауэрбах Ш. Праблемы мутагенеза. М.: Свет. 1978. С. 253-335.

Ват К.В. Аб залежнасці частоты мутацыі ад дозы апрамянення ў сувязі з адчувальнасцю примейотических і постмейотических стадый сперматогенеза / / Генетыка. 1965. № 4. С.94-99.

Ват К.В., Ціхамірава М.М. Адаптацыя і мутагенез / / Радыяцыйны мутагенез і яго роля ў эвалюцыі і селекцыі. М. 1987. С.127-141.

Ват К.В., Ціхамірава М.М. Спантанныя і індукаваныя радыяцыі ДЛМ у самак і самцоў дразафілы / / Даследаванні па генетыцы. Л.: ЛДУ. 1976. вып.6. С. 32-44.

Вярхоўскі А.І. Радыёнукліды ў арганізме. М. 1988. С. 20-44.

Витвицкий В.Н., Бахитова Л.М., Собалева Л.С., Шаўчэнка В.А. Мадыфікацыя мутагенным эфектаў гама-выпраменьванняў солямі цяжкіх металаў / / Весці РАН. Серыя біялагічная. 1996. № 4. С.495-498.

Уладзіміраў Ю.А., лучок А.І. Перакіснага акісленне ліпідаў у біялагічных мембранах. М. 1972. С. 20-35.

Ганчарэнка А.І., Кудрашоў Ю.Б. Хімічная абарона ад прамянёвага паразы. М. 1985. С. 24-37.

Жестянников В.Д. Рэпарацыя ДНК і яе біялагічнае значэнне. Л. 1979. 285 с.

Зайнулин В.Г. "Доза-эфект" ў даследаванні эфектаў малых доз радыяцыі / / Радиочувствительность раслін і жывёл біягеацэнозы з падвышаным натуральным фонам радыяцыі. Сыктыўкар. 1988. 93 з.

Карагодзіна У.І. Праблемы пострадиоционного аднаўлення. М. 1966. С. 50-60.

Кудрашоў Ю.Б. Прамянёвая паразу. М. У. 1987. С. 48-60.

Кузін А.М. Малекулярная радыебіялогіі клеткавага ядра. М. 1973. 208 с.

Левіна Э.Н. Агульная таксікалогія металаў. Л.: Медыцына. 1972. 221 с.

Ці Д.Я. Дзеянне радыяцыі на жывыя клеткі. М. 1963. 288 с.

Лобашев М.Е Фізіялагічная гіпотэза мутацыйнай працэсу / / Вестн.ЛГУ 1947. Т.8. № 1. З.10-29.

Мендэльсон Г.І., Сяргеева А.С. Даследаванні генетычнай детерминированности ДЛМ у дразафіл / / Генетыка. 1990. Т. 26. № 6. 1019 с.

Москалев Ю.І. Аддаленыя наступствы іанізуючага выпраменьвання. М.: Медыцына. 1991. 300 з.

Москалев Ю.І. Сучасныя ўяўленні аб дзеянні іанізуючага выпраменьвання на млекакормячых і праблемы нармавання / / Медыцынская радыебіялогіі. 1985. № 6. С. 66-72.

Пеціна В.Г. Генетычны кантроль мадыфікацыі радиочувствительности клетак. М. 1987. 125 с.

Плохинский Н.А. Алгарытмы біяметрыі. М.: МДУ. 1980. 150С.

Померанцева М.Д., Рамайа Л.К. Мутагенным эфект выпраменьванняў розных відаў на палавыя клеткі самцоў мышы / / генетыка. 1969. Т.5. № 5. С. 103-112.

Померанцева М.Д., Рамайя Л.К. Генетычны эфект інкарпараваць Cs у самцоў мышы ў аднакратным увядзенні ізатопа / / радыебіялогіі. Навука. 1993. Т.33. № 1 (4). 564с.

Ракин А.О. Хранічнае дзеянне цяжкіх натуральных радыенуклідаў і металаў на генетычную структуру папуляцый дразафілы: Дисс ... канд. біёлага. навук. Сыктыўкар. 1990. 146 с.

Рамайя Л.К., Померанцева М.Д. Вывучэнне мутагенным дзеяннем кадмію на палавыя клеткі самцоў мышы / / Генетыка. 1977. Т.13. № 1. 89с.

Спитковский Д.М. / / Радыебіялогіі 1992. Т. 32 вып. 3. С.382-400.

Шклянак В.А. Уплыў іянізавальнай радыяцыі на ДНП і ДНК клетак семеника: Авторефера дис.б.н. Медыцына: ін-т біяфізікі АН СССР. 1972. С. 29.

Хансон К.П., Камар У.Я. Малекулярныя механізмы радыяцыйнай гібелі клетак. М. 1985. С. 6-14.

Харчанка Т.Н., Андрэева С.К. Гонадотоксическое дзеянне ацэтату свінцу ў эксперыменце на белых пацуках / / Даклад АН УССР. 1987. Т. 6. № 5. 81с.

Шапіра І.І. Генетычнае дзеянне малых доз. М.: Навука 1964. С. 131-188.

Шварцман П.Я., Анісімаў А.І. Вывучэнне механізму інактывацыі і мутагенеза пры дзеянні этылену на палавыя клеткі Drosophila melanogaster. Частата ДЛМ пры захоўванні апрацаваных народкаў / / Генетыка. 1973. Т. 9. № 3. С. 76-83.

Шаўчэнка В.А. Ацэнка генетычнага рызыкі апраменьвання папуляцыі чалавека / / Наступствы Чарнобыльскай катастрофы: Здароўе чалавека / Пад рэд. Е.Б. Бурлакова. М. 1996. С. 50-67.

Шаўчэнка В.А., Померанцева М.Д. Генетычныя наступствы дзеяння іанізуючых выпраменьванняў. Навука. 1985. 57С.

Adler I.D. Jem-cell sensitet: ly: n mammals / / Prog. cein Biol. Res. 1982. 109. P. 137-148.

Craig A.T., Tuler J.M.R. Combiner Vitragonic and gamma-irradiation of E.Coli / / I bid. 1997 V. 22. N 15. P. 415-430.

Hesstrich M.L. Biomet Phanmacother. Stage-specificsensitivity of spermatogonia to different chematherapeufic drups. 1984. P. 132-142.

Kristiansen P., Eilertsen S., Einarsdottir E., Overbo S. Effect modification by inorganic lead in the dominant lethal assay. / / Mutat.Res. 1993. V.302. N 1. P. 33-38.

Martins B.J., Raju M.E. Survival of cuitured mamalian cells exposet to ultrasount / / Radiat. Environm. Biopbus. 1977. V2, № 3. P.243-250.

Soares E.R., Sheridan W., Segall M. Increased frequencies of aberrant sperm as indicators of mutagenic in mice / / Metal. Res. - 1979. - V.64, № 1. - P.27-35.

Размещено на Allbest.ru