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:https://doi.org/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:https://doi.org/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:https://doi.org/10.3389/fgene.2018.00507.