сотрудник
Челябинской государственный университет ( доцент)
сотрудник
сотрудник
сотрудник
Челябинской государственный университет
аспирант
Челябинский государственный университет, Челябинск
Россия
ВАК 14.02.2004 Медицина труда
ВАК 14.03.2000 Медико-биологические науки
УДК 61 Медицина. Охрана здоровья
ГРНТИ 76.03 Медико-биологические дисциплины
ГРНТИ 76.29 Клиническая медицина
ОКСО 31.08.08 Радиология
ОКСО 32.08.09 Радиационная гигиена
ББК 54 Клиническая медицина
ББК 56 Клиническая медицина
ББК 57 Клиническая медицина
ТБК 5708 Гигиена и санитария. Эпидемиология. Медицинская экология
ТБК 5734 Медицинская радиология и рентгенология
BISAC MED080000 Radiology, Radiotherapy & Nuclear Medicine
Цель работы: Исследование апоптотической гибели лимфоцитов периферической крови в отдаленные сроки у лиц, подвергшихся хроническому радиационному воздействию и оценка связи аллельных вариаций rs4645878, rs2279115, rs28362491, rs664677, rs1042522, rs1801270, rs2279744 генов BAX, BCL2, NFkB1, ATM, TP53, CDKN1A, MDM2 с частотой лимфоцитов, погибших путем апоптоза в крови у жителей прибрежных сел реки Течи. Материал и методы: Исследование апоптоза и генотипирование проводилось в отдаленные сроки у 390 человек, подвергшихся хроническому низкоинтенсивному радиационному воздействию в результате загрязнения жидкими радиоактивными отходами речной системы Теча–Исеть–Тобол производственным объединением «Маяк». Проточной цитометрией оценивалась ранняя стадия апоптоза по наличию фосфатидилсерина на поверхности мембран клеток методом Annexin V Apoptosis Detection Kit I и поздняя стадия апоптоза методом TUNEL. Методом ПЦР в реальном времени проводилось генотипирование аллельных вариаций rs4645878, rs2279115, rs28362491, rs664677, rs1042522, rs1801270, rs2279744 генов BAX, BCL2, NFkB1, ATM, TP53, CDKN1A, MDM2 в группе облученных лиц. Результаты: В результате исследования было установлено, что у лиц, облучение которых началось в период внутриутробного развития и продолжалось в постнатальном периоде, количество клеток на ранней стадии апоптоза статистически значимо выше, по сравнению с лицами, подвергшимися облучению только в постнатальном периоде. При этом количество лимфоцитов на стадии фрагментации ДНК в группе облученных in utero, наоборот, снижается как относительно группы облученных постнатально, так и не облученных лиц. Также у облученных in utero наблюдается слабая отрицательная корреляционная связь внутриутробных доз облучения красного костного мозга (ККМ), тимуса и вторичных лимфоидных органов с количеством клеток на поздней стадии апоптоза. Установлено влияние аллельной вариации rs4645878 гена BAX на количество лимфоцитов на ранней стадии апоптоза у жителей прибрежных сел реки Течи. У носителей генотипа С/С по аллельной вариации rs4645878 гена BAX регистрируется статистически значимое снижение количества клеток на ранней стадии апоптоза, по сравнению с носителями генотипов T/T и T/C. Заключение: У жителей прибрежных сел реки Течи, подвергшихся радиационному воздействию в период внутриутробного развития, наблюдается различия в частоте апоптотической гибели лимфоцитов периферической крови по сравнению с необлучёнными лицами и лицами, облученными в постнатальном периоде. Наличие полиморфных вариантов генов, регулирующих апоптоз, может модифицировать ответ лимфоцитов крови на воздействие радиации в широком диапазоне доз на ККМ.
лимфоциты, апоптоз, однонуклеотидный полиморфизм, хроническое облучение
1. Zhou L, Yuan R, Lanata S. Molecular mechanisms of irradiation-induced apoptosis. Front Biosci. 2003;8:9-19.
2. Schmitz A, Bayer J, Dechamps N, Goldin L, Thomas G, Heritability of susceptibility to ionizing radiation induced apoptosis of human lymphocyte subpopulations. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 2007;68(4):1169-77.
3. Белушкина НН, Хомякова ТН, Хомяков Ю.Н. Заболевания, связанные с нарушением регуляции программируемой клеточной гибели. Молекулярная медицина. 2012;2:3-10.
4. Донов ПН, Уржумов ПВ, Блинова ЕА, Аклеев АВ. Связь полиморфизмов генов цитокинов, оксидативного стресса, клеточного цикла и репарации с хромосомными аберрациями у лиц, подвергшихся радиационному воздействию на реке Теча. Вопросы радиационной безопасности. 2014;3(75):61-8
5. Халюзова МВ, Литвяков НВ, Исубакова ДС. и др. Валидация связи геномного полиморфизма с повышенной частотой хромосомных аберраций у работников радиационного производства. Радиационная биология. Радиоэкология. 2017;57(4):365-83.
6. Matsuura S, Royaba E, Akutsu SN, Yanagihara H, Ochiai Y, Kudo Y, et al. Analysis of individual differences in radiosensitivity using genome editing. Annals of the ICRP 45. 2016:290-6.
7. ICRP Proceedings. 2015, AGIR, 2013. Human Radiosensitivity. Report of the Independent Advisory Group on Ionising Radiation. Doc. HPA, RCE–21. Health Protection Agency.
8. Дегтева МО, Напье БА, Толстых ЕИ, Шишкина ЕА, Бугров НГ, Крестинина ЛЮ, Аклеев АВ. Распределение индивидуальных доз в когорте людей, облученных в результате радиоактивного загрязнения реки Течи. Мед. радиол. и радиац. безопасность. 2019;64(3):46-53.
9. Санитарные правила и нормативы СанПиН 2.6.1.2523-09. Нормы радиационной безопасности НРБ-99/2009. п. 3.1.4.
10. Single-nucleotide polymorphism database (SNP). URL: www.snpedia.com. Date of request: 28.05.2020.
11. Vermes I. A novel assay for apoptosis flow cytometric detection of phosphatidylserine expression on early apoptotic cells using fluorescein labelled Annexin V. J Immunol Methods. 1995;184(1):39-51.
12. Segawa K, Suzuki J, Nagata S. Constitutive exposure of phosphatidylserine on viable cells. Proc Natl Acad Sci USA. 2011;108:19246-51.
13. Bevers EM, Williamson PL. Getting to the Outer Leaflet: Physiology of Phosphatidylserine Exposure at the Plasma Membrane. Physiol Rev. 2016;96(2):605-45. DOI: 10.1152/physrev.00020.2015.
14. Elliott MR, Ravichandran KS. Clearance of apoptotic cells: implications in health and disease. J Cell Biol. 2010;189:1059-70.
15. Crowley LC. Detection of DNA Fragmentation in Apoptotic Cells by TUNEL. Cold Spring Harb Protoc. 2016;10. DOI: 10.1101/pdb.prot087221.
16. Robert F, Pelletier J. Exploring the Impact of Single-Nucleotide Polymorphisms on Translation. Frontiers in Genetics. 2018;9:507. DOI: 10.3389/fgene.2018.00507.
