Введение к работе
Актуальность темы исследования. Проявляемый исследователями інтерес к проблеме модификации радиационно-индуцированных порождений объясняется не только стремлением понять природу это-о явления, но и потребностями решения ряда актуальных приклад-ых задач радиобиологии, связанными, например, с задачами луче-ой терапии, оценкой влияния мутагенных факторов окружающей реды на наследственность человека и других живых организмов. В астоящее время не вызывает сомнения определяющая роль по-реждений ДНК в этиологии структурных нарушений хромосом, 'оэтому сочетание специфических химических соединений, влияющих на синтез и репарацию ДНК, с лучевым воздействием представ-яется перспективным в изучении как механизмов структурных му-іций, так и возможностью их модификации. Имеющиеся в литера-фе сведения по этому вопросу получены, главным образом, при со-;танном воздействии химических веществ с редкоионизирующим мучением. При этом выяснилось, что степень химической моди-икации цитогенетических повреждений зависит от величины дозы режимов облучения, концентрации и длительности воздействия шических соединений, последовательности их сочетания с облуче-іем, физиологического состояния клеток. Сведения же о законо-грностях модификации структурных повреждений хромосом с по-)щью специфических химических соединений при действии плот-іионизирующих излучений отрывочны и противоречивы. Между м, результаты такого исследования представляют несомненную жность в понимании механизмов возникновения структурных му-ций и процессов их репарации при действии излучений разного чества.
;ль и задачи исследования. Исходя из вышеизложенного, целью стоящей работы являлось сравнительное изучение степени моди-
фикации структурных повреждений хромосом при у- и нейтронної, облучении клеток человека в различных стадиях митотическоп цикла с помощью ингибиторов синтеза ДНК и белка. Ингибиторь синтеза ДНК использовали в комбинации - б-фтор-2-дезоксиуридиі + оксимочевина (ОМ+ФУДР). В таком сочетании ожидалось боле{ эффективное воздействие на систему репарации клеток. Предпола гал ось решение следующих конкретных задач:
- изучить влияние постлучевого воздействия ингибиторов синтеза ДНК (5-фтор-2-дезоксиуридин + оксимочевина) и белке (циклогексимид) на выход аберраций хромосом при у-облучении клеток человека в стадиях G0, G1t S;
изучить зависимость выхода аберраций хромосом от срока фиксации клеток в стадии S при сочетанном воздействии исследованных ингибиторов после у-облучения лимфоцитов;
выяснить зависимость модификации цитогенетических повреждений с помощью ингибиторов синтеза ДНК и белка от дозы у-облучения в стадиях Gq, Gi, S;
аналогично изучить вышеуказанные закономерности после нейтронного облучения клеток в различных стадиях цикла. Научная новизна. Впервые проведена сравнительная оценка степени модификации структурных повреждений хромосом клеток человека последовательно в стадиях G0, G1; S митотического цикла с помощью специфических ингибиторов синтеза ДНК и белка при у - и нейтронном облучении. При этом обнаружено, что модификация цитогенетических повреждений зависит как от стадии митотического цикла, так и вида и дозы облучения, а в стадии S - и от срока фиксации клеток. Наиболее выраженный эффект радиосенсибилизации после у- облучения под влиянием ингибиторов синтеза ДНК (ОМ+ФУДР) наблюдался в стадии Gj, и кратковременный - в стадии S при втором сроке фиксации (60 ч). Ингибитор синтеза белка (ЦГ)
юсле у- облучения вызывал кратковременный эффект сенсибилизации только в стадиях Go и Gx. В большей степени модифицирующий )ффект ингибиторов проявлялся после воздействия нейтронов. Под шиянием ингибиторов синтеза ДНК после нейтронного облучения !ыраженный эффект синергизма отмечен на стадиях G0 и S, причем ! последней стадии при обоих сроках фиксации клеток. Добавление інгибитора синтеза белка усиливало цитогенетический эффект нейронов в стадии Gj и S в зависимости от дозы облучения. На стадии >, кроме того, наблюдалась зависимость эффекта и от срока фикса-
(ИИ.
Ірактическая значимость работы. Результаты проведенного иссле-
[ования представляют прежде всего теоретическую важность, в
іастности, для понимания механизмов возникновения первичных
ювреждений и их репарации при действии излучений разного ка-
ества. С другой стороны, имеют и практическое значение, напри-
гер, в качестве теоретических основ при разработке новых методов
учевой терапии и др.
)сповные положения, выносимые на защиту.
. Модификация цитогенетических повреждений, индуцированных
- и нейтронным излучением, зависит как от вида и дозы излучения,
ак и от стадии митотического цикла, на которой находились клет-
и в момент облучения.
. Наиболее выраженный радиосенсибилизируюший эффект при со-
етанном воздействии ингибиторов синтеза ДНК и у-облучения на-
людался на стадии Gx и менее выраженный - на стадии S.
. Ингибитор синтеза белка обладал кратковременным эффектом ра-
иосенсибилизации при у-облучении на стадиях Go и Gx.
. Радиосенсибилизируюший эффект ингибиторов синтеза ДНК при
ейтронном облучении наиболее выраженно проявился на стадиях
о и S (при фиксации на 52 и 60 ч).
5. Ингибитор синтеза белка оказывал сенсибилизирующий цитогене-тический эффект при нейтронном облучении во всех трех изученных стадиях цикла.
Апробация работы. Результаты диссертационной работы были представлены на Международном симпозиуме "Influense of chromatine structural organization on neutron and y-irradiation cytogenetic effects" (Москва, 1988),VI Всесоюзном совещании по микродозиметрии (Канев, 1989), 1-ом Всесоюзном радиобиологическом съезде (Пущино,1989), Всесоюзной конференции, приуроченной к 90 - ле-тию со дня рождения Н.В.Тимофеева-Ресовского (Обнинск, 1990). Публикации. Полученные данные представлены в заключительном отчете НИР "Фундаментальные и прикладные исследования комбинированного действия нейтронов, гамма-излучения и модифицирующих факторов", 1991-1992 гг. Основные результаты работы изложены в 7 публикациях, включая 3 журнальных статьи. Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов, результатов исследований, обсуждения и выводов. Работа изложена на 128 стр. (включая список литературы), иллюстрирована 17 рисунками и 10 таблицами. Список литературы, использованной в данной работе, содержит 220 наименований, из которых 98 работ отечественных и 122 зарубежных авторов.
