Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Действие малых доз инкорпорированного плутония-239 на частоту анеуплоидии в соматических клетках человека
ВАК РФ 03.02.07, Генетика
Автореферат диссертации по теме "Действие малых доз инкорпорированного плутония-239 на частоту анеуплоидии в соматических клетках человека"
0у46
1265
На правах рукописи
ВАСИЛЬЕВ Станислав Анатольевич
действие малых доз инкорпорированного
плутония-239 на частоту анеуплоидии в соматических клетках человека
03.02.07 - генетика
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
2 1 О К:
Томск-2010
004611265
Работа выполнена в Учреждении Российской академии медицинских наук Научно-исследовательском институте медицинской генетики Сибирского отделения РАМН, г. Томск
Научный руководитель:
Официальные оппоненты:
доктор биологических наук Лебедев Игорь Николаевич
доктор биологических наук, профессор Ильинских Николай Николаевич кандидат медицинских наук, доцент Ижевский Павел Владимирович
Ведущая организация: Учреждение Российской академии
наук Институт цитологии и генетики Сибирского отделения РАН
Защита состоится « 4 » НОА^М 2010 года в_час на заседании диссертационного совета ДМ 001.045:01 при Учреждении Российской академии медицинских наук Научно-исследовательском институте медицинской генетики Сибирского отделения РАМН по адресу. 634050, г. Томск, ул. Набережная р. У шайки,\д. 10.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Учреждения Российской академии медицинских наук НИИ медицинской генетики Сибирского отделения РАМН.
Автореферат разослан «_»_2010 г.
Ученый секретарь диссертационного совета доктор биологических наук
Кучер А.Н.
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность исследования. Проблема воздействия ионизирующего излучения на организм человека в условиях профессиональной деятельности в последние годы привлекает повышенный интерес (Hände et al., 2005; Jakob et a]., 2005; Любимова и др., 2008; Голуб, 2009; Петров и др., 2009). Учитывая увеличивающийся потенциал ядерной энергетики в современном обществе, с каждым годом все большее значение придается воздействию на биологические объекты малых доз ионизирующей радиации, находящихся в пределах законодательно закрепленных лимитов для лиц, контактирующих с ионизирующим излучением в ходе своей профессиональной деятельности (Ижевский, 2006; Бочков и др., 2009; Дружинин и др., 2009).0дним из наиболее значительных для клетки и организма генетических повреждений является нарушение нормального функционирования аппарата сегрегации хромосом, что приводит к ошибкам распределения хромосом между дочерними клетками (Tanaka, Hirota, 2009). Высокий мутагенный эффект числовых хромосомных нарушений объясняется возникновением дисбаланса по множеству генов, находящихся на вовлеченных в анеугенез хромосомах, что может быть причиной развития различных злокачественных новообразований и вегетативных нарушений. Кроме того, начиная с середины 1990-х годов, активно прорабатывается концепция ав-токаталигического действия анеуплоидии в отношении индукции дальнейших нарушений кариотипа. В соотвегствии с этой концепцией, движущим фактором прогрессии генетических нарушений в ряду клеточных поколений при канцерогенезе является изменение дозы сотен и тысяч нормальных генов, которое возникает при анеуплоидии (Duesberg et al., 2004; Deng, Disteche, 2010). Хромосомный дисбаланс, вызванный анеуплоидией, приводит к аномальной экспрессии генов репарации ДНК, регуляторпых и структурных генов клеточного цикла, а также генов, кодирующих белки, участвующие в сегрегации хромосом (Bannon, McGee, 2009).
Анеуплоидные клетки являются, прежде всего, результатом воздействия мутагенов химической природы (в частности, различных цитостатиков), действующих напрямую или опосредованно на аппарат клеточного деления. В качестве же последствий прямого влияния ионизирующего излучения обычно исследуются структурные хромосомные аберрации, такие как кольцевые и дицен-трические хромосомы, а также аберрации обменного типа. Однако, принимая во внимание комплексный характер действия ионизирующего излучения, включающий в себя непрямые эффекты за счет участия свободно-радикальных процессов, особую значимость приобретает вопрос об анеугенном аспекте воздействия ионизирующего излучения. Возможно в абсолютном значении доля анеуплоидии среди всех индуцированных ионизирующим излучением аберра-
ций невелика, однако эффект числовых нарушений хромосом намного выше, чем в случае структурных хромосомных аберраций и точковых мутаций, что указывает на необходимость более тщательного изучения этой стороны воздействия ионизирующего излучения.
Имеющиеся в литературе сведения об анеугенном эффекте ионизирующего излучения недостаточны и противоречивы для формулирования однозначных выводов (Touil et al., 2000; Sgura et al., 2001). Таким образом, в целях более детального изучения преимущественных мишеней анеугешюго воздействия в клетке, а также факторов, влияющих на фиксируемые эффекты, необходимо проведение дополнительных исследований. Использование современных методов молекулярной цитогенетики, включая флуоресцентную гибридизацию in situ (FISH), дает возможность проведения такого исследования с высокой степенью чувствительности и специфичности.
Особенно остро вопрос о радиационно-индуцированных эффектах в организме человека стоит для работников ядерно-химического производства, подвергающихся воздействию ионизирующего излучения в условиях профессиональной деятельности (Рябченко и др., 2008; Сальникова и др., 2008; Корзепева и др., 2008; Асеева и др., 2009; Снигирева и др., 2009; Васильева и др., 2010). При этом наибольшее внимание должно уделяться лицам, в организме которых содержатся инкорпорированные радионуклиды, обусловливающие пролонгированное воздействие в течение многих лет (Ильинских и др., 1998; Назарснко и др., 2004; Окладникова и др., 2009).
Наиболее распространенным радионуклидом является плутоний-239, что связано в первую очередь с его использованием в оборонной промышленности. Отсутствие данных по воздействию данного вещества на процесс сегрегации хромосом в соматических клетках человека и недостаточная изученность его влияния на структурную целостность хромосомного материала обусловливают высокую актуальность осуществления анализа анеугенного воздействия инкорпорированного плутония-239 в соматических клетках работников ядерно-химического производства.
Цель исследования: оценить влияние инкорпорированного плутония-239 в малых дозах на частоту ансуплоидии в соматических клетках человека. Задачи исследования:
1. Выявить частоту анеуплоидии в группе работников плутониевого производства и индивидов контрольной группы по хромосомам 2,7, 8,12, X и Y.
2. Оценить вклад различных механизмов возникновения аномалий сегрегации хромосом в общую частоту радиационно-ипдуцированной анеуплоидии при воздействии инкорпорированного плутония-239.
3. Установить воздействие инкорпорированного плутония-239 на потерю целых хромосом и их фрагментов с помощью анализа частоты центромеро-позитивных и центромеро-негативных микроядер в лимфоцитах периферической крови работников плутониевого производства.
4. Провести анализ межхромосомной вариабельности по частоте хромосомного нерасхождения и отставания в норме и при воздействии инкорпорированного плутония-239.
5. Исследовать зависимость частоты аномальных сегрегационных событий от активности инкорпорированного плутония-239 и возраста индивидов. Научная повита исследования: Впервые с помощью интерфазного
FISH-анализа показано повышение частоты аномалий сегрегации хромосом в лимфоцитах периферической крови работников ядерно-химического производства при воздействии инкорпорированного плутония-239 в малых дозах. Определено соотношение кластогенных и анеугенных эффектов в общем воздействии инкорпорированного плутония-239. Выявлено преобладание хромосомного нерасхождения по сравнению с хромосомным отставанием среди аномалий сегрегации хромосом при действии инкорпорированного плутония-239.
Практическая значимость: Осуществлен анализ влияния инкорпорированного плутония-239 на работников ядерно-химического производства, подвергающихся действию ионизирующего излучения в условиях профессиональной деятельности. Определена частота кластогенных и анеугенных повреждений при воздействии инкорпорированного плутония-239 и установлены преобладающие механизмы такого влияния в лимфоцитах периферической крови человека. Полученные данные могут быть использованы в дальнейших исследованиях анеугенных эффектов ионизирующего излучения в соматических клетках человека.
Положения, выносимые на защиту:
1. Инкорпорированный плутоний-239 при воздействии в малых дозах in vivo оказывает анеугенное действие в соматических клетках человека.
2. Основным механизмом генерации индуцированной воздействием инкорпорированного плутония-239 анеунловдии в лимфоцитах периферической крови человека является нерасхождение хромосом.
3. Хроническое воздействие инкорпорированного плутония-239 ш vivo пропорционально увеличивает частоту отставания отдельных хроматид, целых хромосом и множественного хромосомного отставания.
Апробация работы: Основные результаты диссертационного исследования были доложены на международной молодежной научно-методической конференции «Проблемы молекулярной и клеточной биологии (Томск, 2007), IV Международной научно-практической конференции «Медицинские и эколо-
гические эффекты ионизирующего излучения» (Северск-Томск, 2007), III Международной конференции «Исследования мира и миротворческий дискурс в системе образования» (Томск, 2008), Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Актуальные вопросы медицинской и социальной реабилитации граждан, подвергшихся воздействию радиации» (Томск, 2008), международной конференции «Пространственно-временная радиационная биология: междисциплинарные достижения для биомедицинского применения» («Spatio-Temporal Radiation Biology: Trandisciplinary Advances for Biomédical Applications») (Сан-Фелиу-де-Гешольс, Испания, 2009); 57 научно-практической конференции Биологического института Томского государственного университета (Томск, 2009); межлабораторном научном семинаре Учреждения РАМН НИИ медицинской генетики СО РАМН (Томск, 2010), а также представлены на V съезде Вавиловского общества генетиков и селекционеров (Москва, 2009), VI съезде Российского общества медицинских генетиков (Ростов-на-Дону, 2010) и Европейских конференциях по генетике человека (2008, 2009,2010).
Публикации: По теме диссертации опубликовано 17 печатных работ, в том числе 3 в журналах перечня ВАК.
Структура и объем диссертации: Диссертационная работа изложена на 139 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, результатов и их обсуждения, заключения и выводов. Данные проиллюстрированы 8 таблицами и 12 рисунками. Библиографический указатель включает 227 источников, из них 36 работ отечественных авторов.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Для выполнения поставленных задач был создан банк суспензий двухъя-дерных цитокинез-блокированных лимфоцитов периферической крови 27 работников ОАО «Сибирский химический комбинат» (СХК) и 33 индивидов, не имевших профессионального контакта с ионизирующим излучением и проживающих в г. Северске (табл. 1). Информация об активности инкорпорированного плутония в организме работников СХК, определенной с помощью стандартной процедуры уринализиса, была предоставлена администрацией предприятия. Группы не отличались значимо по возрасту индивидов (р>0,05) и были сформированы только из индивидов мужского пола. Для проведения анализа с помощью FISH с панцентромерными ДНК-зондами было отобрано 40 индивидов (по 20 для группы работников СХК и контрольной группы).
Таблица 1
Характеристика групп индивидов, обследованных с помощью интерфазного РШ ¡-анализа
Параметр Контрольная группа Группа работников СХК
Р18Н с центромеро-спецнфичными ДНК-зондами на хромосомы 2, 7, 8,12, X, У
Число индивидов 33 27
Средний возраст ± ст. ошибка (годы) (диапазон) 54 ±2 (32-70) 58 ±2 (38-71)
Средняя активность инкорпорированного Ри-239 ± ст. ошибка (нКи), (диапазон) - 34,78 ± 8,57 (10-188)
Число проанализированных клеток 99000 81000
Г15Н с панцентромерыыми ДНК-зондами
Число индивидов 20 20
Средний возраст ± ст. ошибка (годы) (диапазон) 53 ±2 (36-70) 59 ±2 (39-70)
Средняя активность инкорпорированного Ри-239 ± ст. ошибка (нКи), (диапазон) - 35,14 ±9,49 (10-183)
Число проанализированных клеток 40000 40000
Для достижения поставленной цели был применен метод ИЯН с центроме-ро-специфичными ДНК-зондами. Использование ДНК-зондов на прицентро-мерные области отдельных хромосом набора позволяет дифференцировать хромосомное нерасхождение и отставание, возникающие вследствие повреждения различных клеточных мишеней (1агтагсо\'а1 й а1., 2006). Выбор хромосом был продиктован возможностью исследования межхромосомной вариабельности аномалий сегрегации по хромосомам набора, отличающимся по размеру. Учитывая многократно отмечавшееся в литературе более частое отставание половых хромосом по сравнению с аутосомами (ОийспЬасЬ ^ а1., 1994; Ра1ек й а1., 2002), в анализ были включены хромосомы X и У. Известно, что анеуплоидия но хромосомам 7, 8 и 12 часто отмечается при различных формах лейкозов, что также обусловливает выбор для анализа именно этих хромосом (Закурдаева и др., 2009; Рограсгу е1 а1., 2009; Хи й а!., 2009).
Кроме того, в настоящем исследовании был использован метод РКН с панценгромерными ДНК-зондами (рис. 1), позволяющий оценить сравнительный вклад анеугенного и кластогенного эффекта, благодаря анализу частоты микроядер с наличием флуоресцентных сигналов (микроядра, содержащие отставшие хроматиды с Цснтромсрпои последовательностью) и их отсутствием
(микроядра с хромосомными фрагментами). Использование панцентромерных ДНК-зондов дает возможность получить интегральную оценку хромосомного отставания одновременно по всем гомологам в кариотипе человека. Наконец, проведение анализа па цитокинез-блокированных двухъядерных лимфоцитах позволяет существенно повысить информативность оценки анеугенных эффектов вследствие использования второго ядра в качестве контрольного при определении событий хромосомного нерасхождения и отставания (ГепесЬ, 2010).
Рис. 1. Комбинация оценки микроядер и FISH на цитокинез-блокированных двухъядерных клетках (Fenech, 2007): а - потеря ацентрического фрагмента; б -отставание целой хромосомы; в - нерасхождение хромосом в ядрах двухъядср-ной клетки.
Статистическую оценку межгрупповых различий по частоте анеуплоидии и микроядер производили с помощью непараметрического критерия Манна-Уитни. Для оценки сравнительного участия механизмов хромосомного нерасхождения и отставания в возникновении анеуплоидии в группе индивидов с инкорпорированным плутонием по сравнению с контрольной группой был использован точный критерий Фишера. Для установления межхромосомной вариабельности частоты аномалий сегрегации в нормальных условиях и при мутагенной нагрузке применялся критерий у\ Влияние инкорпорированного плутония на отдельные механизмы возникновения анеуплоидии оценивалось с помощью отношения шансов. Ранговый критерий Спирмана использовался для анализа корреляции частоты аномалий с активностью инкорпорированного плутония и возрастом обследованных индивидов. Все статистические процедуры были выполнены с использованием программного обеспечения
Панцентромгрныа
Хромосомо-елецифичные пробы
STATISTICA 6.0 (StatSoft).
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Частота анеуплоидных ядер, возникающих в результате аномальной сегрегации хромосом. Первым этапом в оценке апеугенного воздействия инкорпорированного плутония стал анализ частоты анеуплоидии по хромосомам 2, 7, 8, 12, X и Y в лимфоцитах периферической крови 27 работников СХК и 33 индивидов контрольной группы. Для всех аутосом по частоте moho-, трисомии и общего числа ядер с анеуплоидисй наблюдались значимые отличия между группой работников СХК и контрольной группой (р<0,01). В случае половых хромосом значимые различия были обнаружены только по частоте дисомии по хромосоме Y (табл. 2).
Таблица 2
Частота ядер цитокипез-блокированных клеток с анеуплоидисй в группах индивидов
Хромосома Анеуплоидии Среднее значение (%о) ± ст. ошибка Уровень значимости
Контрольная группа Группа работников СХК
2 Моносомия 1,09 ±0,19 2,16 ±0,32 0,009
Трисомия 1,03 ±0,18 2,00 ± 0,28 0,007
Нуллисомия 0,03 ± 0,03 0,16 ±0,07 0,091
Всего 2,16 ±0,37 4,32 ± 0,59 0,005
7 Моносомия 0,91 ±0,16 2,31 ±0,41 0,003
Трисомия 0,86 ±0,14 1,77 ±0,32 0,020
Нуллисомия 0,06 ± 0,04 0,04 ± 0,04 0.722
Всего 1,83 ±0,29 4,12 ±0,72 0,010
8 Моносомия 0,91 ±0,17 2,88 ± 0,48 0,001
Трисомия 0,84 ±0,17 1,92 ±0,33 0,010
Нуллисомия 0.00 ± 0,00 0,44 ±0,13 0,001
Всего 1,75 ±0,34 5,24 ± 0,87 0,001
12 Моносомия 1,00 ± 0,19 2,69 ±0,41 0,001
Трисомия 0,89 ±0,18 2,23 ± 0,32 0,001
Нуллисомия 0,00 ± 0,00 0,04 ± 0,04 0.253
Всего 1,89 ±0,35 4,96 ± 0,69 0,001
X Дисомия 1,85 ± 0.35 2,00 ± 0,37 0.541
Нуллисомия 3,36 ± 0,46 2,89 ± 0,47 0,483
Всего 5.21 ± 0,75 4,89 ± 0,80 0,764
Y Дисомия 0,85 ± 0,20 1,52 ±0,27 0,034
Нуллисомия 1,45 ±0,30 1,89 ±0,27 0,121
Всего 2,30 ±0,47 3,41 ±0,52 0,059
Частота ядер с анеуплоидией по хромосоме X практически не отличалась в группе работников СХК и контрольной группе, будучи при этом значительно выше в контрольной группе по сравнению с частотой анеуплоидии по аутосо-мам (табл. 2). Повышенная по сравнению с аутосомами частота акеуппоидии по половым хромосомам в контрольной группе и отсутствие повышения частоты при воздействии ионизирующего излучения может указывать на существование различных механизмов, приводящих к возникновению анеуплоидии по аутосо-мам и половым хромосомам. С другой стороны, клетки с анеуплоидией по ау-тосомам и по половым хромосомам могут обладать различной жизнеспособностью, что обусловливает наблюдаемые различия.
Оценка влияния инкорпорированного плутония на частоту хромосомного нерасхождения н отставания. В результате проведенного анализа с использованием центромерных ДНК-зондов на хромосомы 2, 7, 8, 12, X и У в группе работников в сравнении с иеоблученной контрольной группой была выявлена значимо более высокая частота нерасхождения по хромосомам 2, 7, 8 и 12 (табл. 3). По частоте нерасхождения половых хромосом в группе работников СХК значимо более высокая частота по сравнению с контрольной группой была зарегистрирована только для хромосомы У (р=0,034). Частота нерасхождения по хромосоме X не отличалась значимо в группе работников СХК и контрольной группе. Для частоты микроядер с центромерными сигналами значимые отличия между группой работников СХК и контрольной группой наблюдались по хромосоме 7.
Таблица 3
Частота хромосомного нерасхождения и отставания в контрольной группе и в группе работников СХК
Параметр Среднее значение (%«) ± ст. ошибка Уровень значимости
Контрольная группа* Группа работников СХК*
Нерасхож-дсние 2 1,06 ±0,18 (34) 2,16 ± 0,29 (54) 0,003
7 0,91 ±0,18 (32) 1,81 ±0,34 (47) 0,025
8 0,84 ±0,17 (27) 2,36 ± 0,40 (59) 0,002
12 0,89 ±0,14 (31) 2,27 ± 0,33 (59) 0,001
X 1,85 ±0,35 (61) 2,00 ±0,37 (54) 0,541
У 0,85 ±0,20 (28) 1,52 ±0,27 (41) 0,034
Отставание 2 0.06 ± 0,04 (2) 0,12 ±0,09 (3) 0,771
7 0,06 ± 0,06 (2) 0,42 ±0,14 (11) 0,003
8 0,06 ± 0,04 (2) 0,08 ± 0,06 (2) 0,799
12 0,09 ± 0,06 (3) 0,42 ±0,24 (11) 0,054
X 1,06 ±0,20 (35) 0,67 ±0,21(18) 0,093
У 0,39 ±0,11 (13) 0,33 ±0,13 (9) 0,658
Примечание: * — в скобках указано абсолютное число аномалий в группах.
10
В нашей работе последствия хромосомного нерасхождения являлись преобладающими, составляя для аутосом в среднем от 81 до 97 % от частоты всех числовых хромосомных аномалий в группе работников плутониевого производства и от 91 до 94 % в контрольной группе. Для хромосомы У доля событий нерасхождения достигала 82 % от всех хромосомных аномалий в группе работников и 68 % в контрольной группе, а для хромосомы X - 75 % и 64 %, соответственно (табл. 4). При анализе с помощью точного критерия Фишера для каждой из исследованных хромосом в отдельности не было обнаружено различий между группой работников СХК и контрольной группой по доле участия механизмов нерасхождения и отставания в возникновении анеуплоидии. Однако при суммировании числа событий хромосомного нерасхождения и отставания для всех исследованных хромосом было выявлено статистически значимое превышение числа событий хромосомного нерасхождения в группе индивидов с инкорпорированным плутонием (011=1,56, х2=3,84, р=0,034), что указывает на преимущественное действие инкорпорированного плутония в большей степени на механизмы, ответственные за хромосомное нерасхождение.
Таблица 4
Доля хромосомного нерасхождения и отставания среди всех аномальных сегрегационных событий (%)
Хромосома Контрольная группа* Группа работников СХК*
Нерасхождение Отставание Нерасхождение Отставание
2 94 (34) 6 (2) 95 (54) 5 (3)
7 94 (32) 6 (2) 81 (47) 19 (11)
8 93 (27) 7 (2) 97 (59) 3 (2)
12 91 (31) 9 (3) 84 (59) 16 (11)
X 64 (61) 36 (35) 75 (54) 25 (18)
Y 68 (28) 32 (13) 82 (41) 18 (9)
Среднее Аутосомы 93 7 90 10
Половые хромосомы 66 34 79 22
Примечание: * — в скобках указано абсолютное число аномалий в группе.
Таким образом, наличие в организме инкорпорированного плутония-239 приводит к повышению уровня хромосомного нерасхождения в лимфоцитах периферической крови, что свидетельствует о наличии анеугенной компоненты воздействия. К настоящему моменту в большей части исследований, связанных с изучением анеугенного эффекта ионизирующего излучения, рассматривается в основном явление хромосомного отставания (Kirsch-Voiders eí ai., 2006), при
этом нерасхождеииго хромосом не уделяется достаточного внимания. Однако значительное преобладание нерасхождения как механизма возникновения анеуплоидии, установленное в проведенном нами исследовании, демонстрирует, что анализ частоты нерасхождения хромосом в качестве маркера анеугенного воздействия может использоваться для более детального изучения механизмов возникновения анеуилоидии.
Межхромосомная вариабельность возникновения анеуплоидии в норме и при воздействии инкорпорированного плутония-239. В литературе неоднократно отмечалась вариабельность по частоте анеуплоидии по отдельным хромосомам набора (Hando et al., 1994, 1997; Catalan et al., 1998, 2000; Carere et al., 1999; Назаренко, Тимошевский, 2005). Кроме того, анеуплоидия по отдельным хромосомам набора в соматических клетках связана с возникновением лейкемии (Porta et al., 2007; Porpaczy et al., 2009; Xu et al., 2009). Для установления возможной хромосомоспецифичности спонтанных и индуцированных аномалий сегрегации хромосом в лимфоцитах периферической крови индивидов контрольной группы и работников СХК, соответственно, был проведен анализ частот аномальных распределений хромосом в ядрах двухъядерных клеток.
При сравнении частот анеуплоидии между аутосомами 2, 7, 8 и 12 не было выявлено статистически значимых различий. Несмотря на однокопийность половых хромосом у индивидов мужского пола, отмечалась значимо большая частота аномалий сегрегации половых хромосом по сравнению с аутосомами. Так, частота отставания по хромосоме Y в контрольной группе значимо отличалась в сравнении со всеми аутосомами и хромосомой X (р<0,01). Однако в группе работников для частоты отставания по хромосоме Y в сравнении с другими хромосомами значимых отличий не наблюдалось. Также не было обнаружено значимых отличий по частоте нерасхождения хромосомы Y но сравнению с другими хромосомами как в группе индивидов с инкорпорированным плутонием, так и в контрольной группе. Частота нерасхождения по хромосоме X была значимо выше, чем соответствующие значения для аутосом и хромосомы Y в контрольной группе. Значимые отличия по отставанию хромосомы X в сравнении со всеми аутосомами и хромосомой Y отмечались и в контрольной группе, и в группе работников.
Принимая во внимание однокопийность хромосом X и Y у исследуемых индивидов мужского пола, математическая вероятность числовых аномалий с участием аутосом должна быть в два раза выше, чем для половых хромосом при предположении о равенстве вероятностей возникновения нарушений сегрегации по каждому отдельному гомологу в хромосомном наборе. Поэтому для сравнения вероятности возникновения числовых аномалий по аутосомам и половым хромосомам необходимо произвести расчет числа аномалий на один го-
молог. Для этого требуется частоту аномалий по аутосомам разделить на 2. При проведении такого анализа частота хромосомного нерасхождения по половым хромосомам в обеих группах значимо превысила соответствующие значения из расчета на один гомолог взятых в анализ аутосом (р<0,001).
Кроме того, с помощью критерия х2 была проведена оценка отклонения наблюдаемой частоты аномалий сегрегации по половым хромосомам от ожидаемой при условии равновероятного возникновения числовых хромосомных нарушений по каждой из хромосом набора. В результате было обнаружено, что и в группе индивидов с инкорпорированным плутонием (х2 ■= 139,37, df=6, р<0,000001), и в контрольной группе (х2 = 714,58, df=6, р<0,000001) частота аномалий сегрегации по половым хромосомам значимо отличалась от теоретической частоты возникновения ошибок сегрегации по всем хромосомам набора.
Сравнительный анализ межхромосомной вариабельности частоты анеуп-лоидии по разным хромосомам набора показал, что размер хромосомы при этом не является определяющим фактором. Это подтверждается тем, что в нашем исследовании частота анеуплоидии по хромосоме X значимо превышает частоту числовых нарушений по хромосомам 7, 8 и 12, сходных с ней по размеру. Кроме того, не было обнаружено значимых отличий по частоте анеуплоидии между исследованными аутосомами группы С (7, 8, 12) и хромосомой 2, что также указывает на незначительное влияние размера хромосомы на частоту числовых нарушений. Большая частота отставания половых хромосом по сравнению с аутосомами может быть объяснена более дистальным положением половых хромосом при движении к полюсам в процессе митотического деления (Catalan et al., 2000; Falck et al., 2002). Однако более высокая частота хромосомного нерасхождения по половым хромосомам по сравнению с аутосомами остается в этом случае необъясненной. Вероятно, межхромосомная вариабельность по частоте аномалий сегрегации в клетке подвергается влиянию нескольких важных факторов, среди которых конфигурация хромосомы и ее ориеитация в пространстве клетки занимают особые места.
Оценка влияния инкорпорированного плутония на частоту потери целых хромосом и их фрагментов. Малые значения частоты отставания по каждой отдельной паре гомологов при использовании FISH с центромеро-специфичпыми ДНК-зондами на отдельные хромосомы набора не позволяют провести статистически достоверный анализ хромосомного отставания. В связи с этим, результаты FISH-анализа с использованием панцентромериых ДНК-зондов, позволяющих получить интегральную оценку уровня хромосомного отставания, представляют очевидный интерес.
В группе работников СХК частота всех микроядер в двухт,ядерных лимфоцитах периферической крови составила 8,6 %о по сравнению с 5,1 %о в кон-
трольной группе (табл. 5). Отличия между группами были статистически значимыми (р<0,001). При этом отмечалась значимо более высокая (р<0,001) частота центромеро-негативных микроядер в группе индивидов с инкорпорированным плутонием (4,7 %о) по сравнению с контрольной группой (2,4 %о) (табл. 5). Частота центромеро-позитивных микроядер с одним или несколькими флуоресцентными сигналами в группе работников СХК составила 3,9 %о, что также значимо превысило соответствующую частоту в контрольной группе (2,7 %о). Таким образом, действие инкорпорированного плутония-239 вызывает повышение частот центромеро-негативных и центромеро-позитивных микроядер в группе работников СХК по сравнению с контрольной группой в 1,96 и 1,44 раза соответственно. Однако, статистически значимых отличий по вкладу кластогенного (центромеро-негативные микроядра) и анеугепного эффекта (центромеро-позитивные микродцра) в суммарное влияние инкорпорированного плутония-239 на частоту микроядер не отмечалось (011=1,35, р=0,63). В единичных случаях фиксировались анафазные мосты, частота которых в группе работников СХК составляла 0,3 %о, а в контрольной группе - 0,1 %о.
Таблица 5
Частота микроядер в группе работников СХК и контрольной группе по данным FISH с панцентромерными ДНК-зондами.
Параметр Средняя частота (%о) ± ст. ошибка
Контрольная группа* Группа работников СХК*
МпС- 2,41 ±0,23 (106) 4,73 ±0,40 (189)
1С+ 1,91 ±0,27 (84) 2,75 ±0,29 (110)
2С+ 0,66 ±0,10 (29) 0,93 ± 0,24 (37)
ЗС+ 0,07 ± 0,04 (3) 0,05 ±0,03 (2)
4С+ 0,02 ±0,02(1) 0,05 ± 0,03 (2)
>4С+ 0,07 ± 0,05 (3) 0.13 ± 0,05 (5)
Все МпС+ 2,73 ±0,30 (120) 3,90 ±0,47 (156)
Мосты 0,11 ±0,06 (5) 0,28 ±0,10 (11)
Все микроядра 5,14 ± 0,42 (226) 8,63 ± 0,67 (345)
Примечание: * - в скобках указано абсолютное число наблюдаемых аномалий в группах. МпС— центромеро-негативные микроядра, МпС+ - центромеро-позитивные микроядра, 1С+...>4С+ - микроядра с различным количеством центромерных сигналов.
Среди центромеро-позитивных микроядер, как в группе работников СХК, так и в контрольной группе, большую часть (70 %) составляли микроядра только с одним флуоресцентным сигналом, которые являются результатом отстава-
ния одной хроматиды в анафазе митотического деления клетки. Доля микроядер с двумя флуоресцентными центромерными сигналами, образующимися в результате отставания двух хроматид одной или разных пар гомологов, среди всех центромеро-позитивиых микроядер составляла 24 % в обеих группах. Оставшиеся 6 % центромеро-позитивных микроядер содержали 3 и более флуоресцентных сигналов.
Цснтромеро-позитивные микроядра мо1ут образовываться как в результате отставания одной или нескольких хроматид/хромосом, так и в результате муль-типолярного деления, вызванного, например, амплификацией центросом. В последнем случае микроядра содержат большое количество центромерных сигналов, соответствующих значительному количеству хромосом, не включенных ни в одно из дочерних ядер (1аппагсо\'а|' й а!., 2006; йПки'ог01 е! аЦ 2009). Преобладание среди центромеро-позитивных микроядер как в группе работников СХК, так и в контрольной группе микроядер с одним центромерным флуоресцентным сигналом (табл. 5) указывает на то, что преимущественным механизмом образования центромеро-позитивных микроядер является отставание отдельных хроматид.
Хотя значимо более высокая частота в группе работников СХК по сравнению с контролем была зарегистрирована только для микроядер с одним центромерным сигналом, процентное соотношение для всех классов центромеро-позитивных микроядер (1, 2 и >3 сишалов) оказалось равным в обеих группах, что указывает на то, что инкорпорированный плутоний, действуя одновременно на различные клеточные мишени, вызывает нарушения сразу нескольких механизмов потерн хромосом. Это легко объяснить, если предположить, что действие инкорпорированного плутония в первую очередь определяется повышением окислительного стресса в результате вторичной ионизации молекул воды и биологических молекул. В то же время, активные формы кислорода вносят значительный вклад и в частоту спонтанно возникающих нарушений сегрегации хромосом за счет блокирования работы контрольной точки веретена деления, давая возможность клеткам с неприкрепленными или неправильно прикрепленными хромосомами беспрепятственно входить в анафазу (П'Агщю1е11а с1 а!., 2007). Пропорциональное влияние инкорпорированного плутония на все механизмы генерации хромосомного отставания может определяться его действием на их общую причину - уровень окислительного стресса в клетках.
Таким образом, в настоящем исследовании был обнаружен как кластоген-ный, так и анеугеиный эффект инкорпорированного плутония, что выражалось в более высокой частоте центромеро-негативных и центромеро-позитивных микроядер в лимфоцитах периферической крови работников ядерно-химического по сравнению с индивидами контрольной 1 руины.
Зависимость частоты регистрируемых аномалий от активности инкорпорированного плутония и от возраста индивидов. В ходе профессиональной деятельности в организме работников ядерно-химического производства в силу условий работы, а также вследствие возникновения различных внештатных ситуаций депонируется различное количество инкорпорированного плутония. Кроме того, возможно, что коэффициенты выведения и адсорбции данного радионуклида имеют определенные индивидуальные особенности, которые до настоящего времени не были обнаружены вследствие недостаточности данных о миграции и выведении плутония из организма человека. Все перечисленные факторы обусловливают различные значения активности инкорпорированного плутония в организме работников ядерно-химического производства. В настоящей работе активность инкорпорированного плутония в организме работников СХК составляла от 10 до 188 нКи. В ходе проведенного исследования нами не было обнаружено зависимости частоты цептромеро-негативных и центромеро-позитивных микроядер от активности инкорпорированного плутония в группе работников СХК (R = -0,13, р = 0,58 и R = —0,16, р = 0,49, соответственно). Кроме того, не было обнаружено и корреляции частоты хромосомного нерасхождения и отставания с активностью инкорпорированного плутония (R = - 0,03, р = 0,90 и R = 0,01, р = 0,96, соответственно). Отсутствие зависимости частоты аномалий от величины внутреннего облучения возможно объясняется нелинейным характером воздействия, характерным для влияния ионизирующего излучения в малых дозах. Отсутствие дозовой зависимости частоты регистрируемых аномалий от дозы воздействия отмечалось также и в других исследованиях анеугенного действия ионизирующего излучения как вредного фактора производства на когортах работников (Thierens el al., 1999; Kryscio et al., 2001; Назаренко, Тимошевский, 2005). Статистически значимая зависимость частоты как цептромеро-негативных, так и центромеро-позитивных микроядер от полученной дозы ионизирующего излучения была обнаружена лишь в когорте людей, длительное время подвергавшихся воздействию у-излучения по месту жительства (Chang et al., 1999).
В литературе неоднократно отмечалось возрастание числовых аномалий хромосом с увеличением возраста индивидов. Однако в настоящем исследовании при изучении влияния возраста на исследованные параметры не наблюдалось значимой корреляции частоты центромеро-нсгативных и центромеро-позитивных микроядер с возрастом как индивидов с наличием в организме инкорпорированного плутония-239 (R = -0,06, р = 0,8 и R = 0,09, р-0,7), так и лиц контрольной группы (R = 0,31, р = 0,15 и R = -0,14, р = 0,53, соответственно). Также не было обнаружено зависимости частоты хромосомного нерасхождения и отставания от возраста индивидов в контрольной группе (R = —0,18,
р = 0,31 и R = 0,16, р = 0,39) и группе работников СХК (R=0,15, р = 0,49 и R = 0,002, р = 0,99, соответственно). Основные литературные данные, касающиеся зависимости частоты числовых хромосомных нарушений от возраста индивидов, были получены для лиц женского пола, и в частности относились к частоте анеуплоидии по хромосоме X. Поэтому логично предположить, что для индивидов мужского пола, обследованных в настоящей работе, зависимость анеуплоидии от возраста может быть выражена не столь явно по сравнению с женщинами, что и обусловливает отсутствие выраженной корреляции.
Формирование на основе полученных данных групп с повышенным риском развития онкологической патологии. Одна из наиболее масштабных попыток в решении вопроса об использовании частоты микроядер в качестве биомаркера повышенного риска развития рака была предпринята в рамках международного исследовательского проекта «HUman MicroNucleus» (HUMN) (Bonassí et al., 2007) в результате которого было обнаружено значимое повышение риска развития всех типов рака у индивидов из групп со средней и высокой частотой микроядер (RR = 1,84 и 1,53, соответственно). Для снижения вариабельности, связанной с различиями подсчета микроядер в разных лабораториях, и для выделения групп с низкой, средней и высокой частотой микроядер в данном проекте использовались третили (Bonassi et al., 2007). При этом наименьший третиль соответствовал группе с низкой частотой микроядер, средний -группе со средней частотой, и наибольший — группе с высокой частотой микроядер. Нами был использован сходный подход для выделения группы с высоким уровнем микроядер в лимфоцитах периферической крови. В качестве порогового значения для выделения в группе индивидов с инкорпорированным плутонием подгруппы с высоким уровнем микроядер использовалось значение границы верхнего третиля общей частоты микроядер, полученной суммированием частот центромеро-позитивных и центромеро-негативных микроядер в лимфоцитах периферической крови индивидов контрольной группы (6 %о).
В группе работников ядерно-химиче-кого производства 14 индивидов (52 %) попали в подгруппу с высоким уровнем микроядер, что может указывать на повышенный риск возникновения онкологической патологии. Для работников и добровольцев из контрольной группы с высоким уровнем микроядер было рекомендовано проведение диагностического осмотра и профилактических мероприятий по предотвращению возникновения онкозаболеваний. В целом, учитывая значимость анеуплоидии как фактора опухолеобразования (Ducsbcrg et al., 2004), использование дифференциального анализа частоты центромеро-позитивных и центромеро-негативных микроядер для оценки риска возникновения рака в перспективе представляет собой удобный биомаркер для процедур генетического мониторинга.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Необходимость детального изучения влияния ионизирующего излучения на нормальную сегрегацию хромосом в соматических клетках человека обусловила проведение анализа анеугеиного и кластогенного воздействия инкорпорированного плутония-239 в лимфоцитах периферической крови работников ядерно-химического производства. Использование в настоящем исследовании FISH с центромеро-специфичными ДНК-зондами на хромосомы набора позволило впервые обнаружить значимое влияние инкорпорированного плутония-239 на частоту хромосомного нерасхождения в лимфоцитах периферической крови работников ядерно-химического производства по сравнению с индивидами контрольной группы. Кроме того, был проведен сравнительный анализ вклада двух механизмов возникновения анеунлоидии — хромосомного нерасхождения и отставания - в общую частоту радиационно-индуцированных нарушений сегрегации хромосом. Было обнаружено, что хромосомное нерасхождение является преимущественной аномалией сегрегации хромосом при воздействии инкорпорированного плутония-239 (OR=l,56, х2=3,84, р=0,034). Наблюдаемое действие инкорпорированного плутония-239, в первую очередь, на частоту хромосомного нерасхождсния соответствует результатам, полученным для других типов ионизирующего излучения с высокой линейной передачей энергии - у-излучения (Touil et al., 2000) и протонов (Sgura et al., 2001). Таким образом, впервые в мире нами было обнаружено значимое воздействие инкорпорированного плутония-239 па частоту хромосомного нерасхождения.
С целью анализа действия инкорпорированного плутония-239 на процессы, связанные с хромосомным отставанием, в настоящей работе была проведена оценка частоты центромеро-позитивных и центромеро-негативных микроядер с помощью FISH с панцентромерными ДНК-зондами. Более высокая частота центромеро-позитивных микроядер в двухъядерных лимфоцитах периферической крови работников СХК по сравнению с индивидами контрольной группы вместе с установленным с помощью FISH с ДНК-зондами на отдельные хромосомы воздействием на частоту хромосомного нерасхождения позволяют говорить о наличии анеугенного эффекта инкорпорированного плутония-239. Кроме того, наблюдался также статистически значимый кластогенный эффект, выражающийся в более высокой частоте центромеро-негативных микроядер в двухъядерных лимфоцитах периферической крови работников СХК по сравнению с индивидами контрольной группы. Проведенный анализ показал, что инкорпорированный плутоний-239 пропорционально воздействует на все механизмы, приводящие к хромосомному отставанию, хотя значимые различия между анализируемыми группами были обнаружены только для отставания отдельных хроматид, приводящего к образованию центромеро-позитивных мик-
роядер с одним флуоресцентным сигналом. Таким образом, в настоящем исследовании впервые обнаружен анеугенный эффект хронического воздействия инкорпорированного плутония-239 в малых дозах, выражающийся в повышении частоты как хромосомного нерасхождения, так и хромосомного отставания. Кроме того, были выявлены преимущественные механизмы возникновения числовых хромосомных нарушений при воздействии инкорпорированного плутония-239.
Проведенное исследование позволяет с уверенностью говорить о наличии анеугенного компонента в воздействии инкорпорированного плутония-239 на соматические клетки работников ядерно-химического производства. Принимая во внимание более тяжелые последствия анеуплоидии для клетки по сравнению со структурными хромосомными аберрациями за счет нарушения работы большего числа генов и возможности развития геномной нестабильности, результаты данной работы позволяют более детально и предметно взглянуть на наиболее значимые процессы, лежащие в основе радиационно-индуцировашгого канцерогенеза. Учитывая первичную роль белкового аппарата в обеспечении правильного протекания процесса сегрегации хромосом, основным процессом, приводящим к возникновению числовых хромосомных нарушений в соматических клетках после воздействия радиации, должно быть повреждение белковых молекул в результате прямого и непрямого действия ионизирующего излучения. Помимо этого, по-видимому, анеунлоидия может также возникать в результате неправильного расхождения хромосом со структурными аномалиями в процессе деления клетки. Так, в настоящей работе предложена гипотеза, связывающая возникновение аномалий сегрегации хромосом с различными вариантами прохождения дицентрических хромосом через митотическое деление.
Проведение мониторинга персонала потенциально опасных в генетическом отношении производств и населения территорий с техногенным загрязнением является актуальной задачей, требующей поиска новых биомаркеров воздействия ионизирующего излучения (Назаренко, Тимошевский, 2004). Возможности использованного в настоящей работе FISII с центромеро-специфичными ДНК-зондами на отдельные хромосомы набора и панцентромерными ДНК-зондами позволяют проводить оценку воздействия на человека не только ионизирующего излучения как вредного фактора производства, но и других потенциальных анеугенов, таких как фармацевтические препараты и продукты нанотехнологии (Müller et al., 2008; Landsiede] et al., 2009), влияние которых может быть связано как с профессиональной деятельностью, так и с проживанием на территориях с высоким уровнем техногенного загрязнения. Полученная информация о характере воздействия, в соответствии с рекомендациями международных
организаций (ESAC peer review, 2006), может служить основой для выделения групп риска. Таким образом, изучение влияния ионизирующего излучения на сегрегацию хромосом в митотическом делении позволит в будущем лучше понять механизмы индуцированного мутагенеза и развития радиационно-шадуцировашшх опухолей.
ВЫВОДЫ
1. Впервые обнаружен рздиационно-индуцированный анеугенный эффект в группе индивидов с активностью инкорпорированного плутония-239 в организме от 10 до 188 нКи, в которой наблюдается более высокая частота трисомии и моносомии по хромосомам 2, 7, 8, 12 и дисомии гю хромосоме Y по сравнению с контрольной группой.
2. Впервые установлено, что основным механизмом возникновения анеуп-лоидии в соматических клетках человека при действии инкорпорированного плутония-239 в малых дозах является нсрасхождение хромосом.
3. В группе индивидов с наличием в организме плутония-239 обнаружена значимо более высокая частота потери целых хромосом (3,90 %о) и их фрагментов (4,73 %о) по сравнению с контрольной группой (2,72 и 2,41 %а, соответственно).
4. Возрастание частоты центромеро-позитивных микроядер при воздействии инкорпорированного плутония-239 сопровождается пропорциональным увеличением частоты отставания отдельных хроматид, целых хромосом и множественного хромосомного отставания в группе работников ядерно-химического производства по сравнению с контрольной группой.
5. В ipynne работников ядерно-химического производства с инкорпорированным нлутонием-239 и контрольной группе индивидов частоты нерасхождения и отставания по половым хромосомам превышали соответствующие показатели для аутосом. При этом отмечено значимое влияние инкорпорированного плутония-239 на частоту нерасхождения хромосом 2, 7, 8, 12, Y и отставания хромосомы 7.
6. Не обнаружено зависимости частоты анеугенных и кластогенных нарушений в лимфоцитах периферической крови работников ядерно-химического производства от активности инкорпорированного плутония-239 и возраста индивидов.
Список работ, опубликованных по теме диссертации:
1. Васильев С.А. Разработка услуги по тестированию параметров генетического здоровья у работников вредных производств // Старт в науку: Материалы 57 научно-практической конференции, 26-28 апреля 2009 г. Томск. Издательство ТГУ. - С. 44.
2. Васильев С.А., Тимошевский В.А., Лебедев И.Н. Анализ числовых хромосомных нарушений как способ оценки влияния мутагенных факторов ядерно-химического производства // Сборник докладов V съезда Вавилов-ского общества генетиков и селекционеров, Москва, 21-28 июня 2009 г. -Том. 2-С. 321.
3. Васильев С.А., Тимошевский В.А., Лебедев И.Н. Анеугенный эффект ионизирующего излучения в соматических клетках млекопитающих и человека//Генетика. - 2009. - № 12.-С. 1589-1599.
4. Васильев С.А., Тимошевский В,А., Лебедев И.Н. Современные возможности цитогенетического мониторинга анеугенного воздействия ионизирующего излучения // Якутский медицинский журнал. - 2009. - № 2. - С. 145147.
5. Васильев С.А., Тимошевский В.А., Лебедев И.Н., Пузырёв В.П. Анеуген-ные и кластогенныс эффекты инкорпорированного плутоиия-239 у работников ядерно-химического производства // Медицинская генетика. - 2009. -№10.-С 13-17.
6. Лебедев И.Н., Назаренко Л.П., Тимошевский В.А., Васильев С.А., Пузырёв В.П. Исследования параметров генетического здоровья работников Сибирского химического комбината, жителей г. Северска и прилегающих территорий // Исследования мира и миротворческий дискурс в системе образования: Материалы III Международной конференции, 23-25 сентября 2008 г. Томск: Дельтаплан. - 2008. - С. 375-377.
7. Тимошевский В.А., Васильев С.А., Лебедев И.Н. Влияние инкорпорированного плутония-239 на частоту анеуплоидии в лимфоцитах периферической крови работников ядерно-химического производства // Материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Актуальные вопросы медицинской и социальной реабилитации граждан, подвергшихся воздействию радиации». Томск: Изд-во ООО «Графика». - 2008. - С. 126-128.
8. Тимошевский В.А., Васильев С.А., Лебедев И.Н. Влияние низких доз пролонгированного излучения на индукцию анеуплоидии в соматических клетках человека // Сборник докладов V съезда Вавиловского общества генетиков и селекционеров, Москва, 21-28 июня 2009 г. - Том. 1. - С. 509.
9. Тимошевский В.А., Васильев С.А., Лебедев И.Н. Цитогенетические эффекты ионизирующей радиации // Кдинико-лабораторный консилиум. -2010.-№2-3.-С. 141.
10. Тимошевский В.А., Лебедев И.Н., Васильев С.А. Анеугенные эффекты производственных факторов: подходы к регистрации в соматических клетках человека // Проблемы молекулярной и клеточной биологии: Сборник материалов Международной молодежной научно-методической конференции, 9-12 мая 2007 г., г. Томск / Под ред. В.Н. Стегния. Томск: ТГУ. С. 166-168.
11. Тимошевский В.А., Лебедев И.Н., Васильев С.А. Выявление анеугенных эффектов производственных факторов с помощью FISH-анализа двухъя-дерных лимфоцитов // Генетика человека и патология. Выпуск. 8. Томск. -
2007.-С. 252-254.
12. Тимошевский В.А., Лебедев И.Н., Васильев С.А. Молекулярно-цитогенетические подходы в определении геномных мутаций у работников ядерно-химического производства // Медицинские и экологические эффекты ионизирующего излучения: материалы IV Международной научно-практической конференции, 11-12 апреля 2007 г. Северск-Томск / Отв. ред. Р.М.Тахауов. -Томск: ООО «Графика», 2007. - С. 129-130.
13. Тимошевский В.А., Лебедев И.Н., Васильев С.А., Суханова Н.Н., Яковлева Ю.С. Хромосомные нарушения у персонала с инкорпорированным плутонием: кластогенный и анеугенный аспект воздействия // Медицинская генетика. Материалы VI Съезда Российского общества медицинских генетиков, 14-18 мая 2010 г., Ростов-на-Дону. - С. 179.
14. Timoshevskiy V.A., Vasilyev S.A., Lebedev I.N., Sukhanova N.N., Yakovleva Y.S., Torkhova N.B. Combine analysis of chromosomal abnormalities in plutonium workers: aneugenic and clatogenic aspects of the influence // European Journal ofHuman Genetics.-2010.-V. 18, Suppl. l.-P. 109.
15. Timoshevsky V.A., Lebedev I.N., Vasilyev S.A., Sukhanova N.N. Comparative analysis and structural chromosome aberrations in peripheral blood lymphocytes from workers upon exposure to plutonium-239 // European Journal of Human Genetics. - 2009. - V. 17, Suppl. 2. - P. 102.
16. Vasilyev S.A., Timoshevsky V.A., Lebedev I.N. Aneugenic and clastogenic components of the cytogenetic effects of incorporated plutonium-239 // European Journal ofHuman Genetics. - 2009. - V. 17, Suppl. 2. - P. 110.
17. Vasilyev S.A., Timoshevsky V.A., Lebedev I.N. Evaluation of micronuclei and nondisjunction frequencies in workers exposed to internal plutonium by cytokinesis-blocked binucleated cells assay II European Journal ofHuman Genetics. -
2008. - V. 16, Suppl. 2. - P. 144.
Подписано в печать: 17.09.2010 г. Бумага: офсетная Тираж: 100 экз. Заказ: № 418
Печать: трафаретная Формат: 60x84/16
Издательство ООО «Дельтаплан» 634041, г. Томск, ул. Тверская, 81. Тел. (3822) 435-400,435-600
А
Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Васильев, Станислав Анатольевич
ВВЕДЕНИЕ.
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.
1.1. Прямое и непрямое действие ионизирующего излучения.
1.2. Ионизирующее излучение и анеуплоидия.
1.2.1. Аномальные сегрегационные события и методы их детекции.
1.2.1.1. Механизмы возникновения анеуплоидии.
1.2.1.2. Методы регистрации анеуплоидии.
1.2.2. Анеугенное действие ионизирующего излучения.
1.2.2.1. Анеугенное действие ионизирующего излучения на модельных тест-системах.
1.2.2.2. Хромосомоспецифичность анеугенного действия ионизирующего излучения.
1.2.2.3. Факторы, модифицирующие влияние ионизирующего излучения на частоту анеуплоидии.
1.2.2.4. Анеугенное действие ионизирующего излучения на человека in vivo.
1.2.2.5. Анеугенные и кластогенные повреждения как возможный маркер для выделения групп индивидов с повышенным риском развития онкологической патологии.
1.3. Цитогенетические эффекты инкорпорированного плутония.
2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.
2.1. Материал.
2.2 Методы исследования.
2.2.1 Приготовление препаратов двухъядерных цитокинез-блокированных лимфоцитов периферической крови человека.
2.2.2. Получение центромеро-специфичных ДНК-зондов.
2.2.3. Флуоресцентная гибридизация in situ (FISH).
2.2.4. Оценка частоты аномальных сегрегационных событий и образования микроядер.
3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ.
3.1. Оценка влияния инкорпорированного плутония на частоту хромосомного нерасхождения и отставания.
3.1.1. Частота анеуплоидных ядер, возникающих в результате аномальной сегрегации хромосом.
3.1.2. Анализ межгрупповых различий по частоте аномальной сегрегации хромосом.
3.1.3. Межхромосомная вариабельность возникновения анеуплоидии. 75 в норме и при воздействии инкорпорированного плутония-239.
3.2. Оценка влияния инкорпорированного плутония на частоту потери целых хромосом и их фрагментов.
3.3. Оценка зависимости частоты регистрируемых аномалий от активности инкорпорированного плутония и от возраста индивидов.
3.4. Возможная связь между механизмами кластогенного и анеугенного действия ионизирующего излучения.
3.4. Формирование групп индивидов с повышенным риском развития онкологической патологии.
Введение Диссертация по биологии, на тему "Действие малых доз инкорпорированного плутония-239 на частоту анеуплоидии в соматических клетках человека"
Проблема воздействия ионизирующего излучения на организм человека в условиях профессиональной деятельности в последние годы привлекает повышенный интерес (Hände et al., 2005; Jakob et al., 2005; Любимова и др., 2008; Голуб, 2009; Петров и др., 2009). Учитывая увеличивающийся потенциал ядерной энергетики в современном обществе, с каждым годом все большее значение придается воздействию на биологические объекты малых доз ионизирующей радиации, находящихся в пределах законодательно закрепленных лимитов для лиц, контактирующих с ионизирующим излучением в ходе своей профессиональной деятельности (Ижевский, 2006; Бочков и др., 2009; Дружинин и др., 2009). Одним из наиболее значительных для клетки и организма генетических повреждений является нарушение нормального функционирования аппарата сегрегации хромосом, что приводит к ошибкам распределения хромосом между дочерними клетками (Tanaka, Hirota, 2009). Высокий мутагенный эффект числовых хромосомных нарушений объясняется возникновением дисбаланса по множеству генов, находящихся на вовлеченных в анеугенез хромосомах, что может быть причиной развития различных злокачественных новообразований и вегетативных нарушений. Начиная с середины 1990-х годов, активно прорабатывается концепция автокаталитического действия анеуплоидии в отношении индукции дальнейших нарушений кариотипа. В соответствии с этой концепцией, движущим фактором прогрессии геномной нестабильности в ряду клеточных поколений при канцерогенезе является изменение дозы сотен и тысяч нормальных генов, которое возникает при анеуплоидии (Duesberg et al., 2004; Deng, Disteche, 2010). Хромосомный дисбаланс, вызванный анеуплоидией, приводит к аномальной экспрессии генов репарации ДНК, регуляторных и структурных генов клеточного цикла, а также генов, кодирующих белки, участвующие в сегрегации хромосом (Bannon, McGee, 2009).
Анеуплоидные клетки являются, прежде всего, результатом воздействия мутагенов химической природы (в частности, различных цитостатиков), действующих напрямую или опосредованно на аппарат клеточного деления. В качестве же последствий прямого влияния ионизирующего излучения обычно исследуются структурные хромосомные аберрации, такие как кольцевые и дицентрические хромосомы, а также аберрации обменного типа. Принимая во внимание комплексный характер действия ионизирующего излучения, включающий в себя непрямые эффекты за счет участия свободно-радикальных процессов, особую значимость приобретает вопрос об анеугенном воздействии ионизирующего излучения. Возможно в абсолютном значении доля анеуплоидии среди всех индуцированных ионизирующим излучением аберраций невелика, однако эффект числовых нарушений хромосом намного выше, чем в случае структурных хромосомных аберраций и точковых мутаций, что указывает на необходимость более тщательного изучения этой стороны воздействия ионизирующего излучения.
Имеющиеся в литературе сведения об анеугенном эффекте ионизирующего излучения недостаточны и противоречивы для формулирования однозначных выводов (Назаренко, Тимошевский, 2005; Тош1 е1 а1., 2000; Sgura et а1., 2001). Особенно остро вопрос о радиационно-индуцированных эффектах в организме человека стоит для работников ядерно-химического производства, подвергающихся воздействию ионизирующего излучения в условиях профессиональной деятельности (Рябченко и др., 2008; Сальникова и др., 2008; Корзенева и др., 2008; Асеева и др., 2009; Снигирева и др., 2009; Васильева и др., 2010). При этом наибольшее внимание должно уделяться лицам, в организме которых содержатся инкорпорированные радионуклиды, обусловливающие пролонгированное воздействие в течение многих лет (Ильинских и др., 1998; Назаренко и др., 2004; Окладникова и др., 2009). Наиболее распространенным радионуклидом является плутоний-239, что связано в первую очередь с его использованием в оборонной промышленности. Недостаточность и отрывочность данных по воздействию данного вещества на генетический аппарат соматических клеток человека обусловливают высокую актуальность осуществления анализа влияния инкорпорированного плутония-239 на нормальную сегрегацию хромосом и механизмов этого воздействия.
Цель работы:
Оценить влияние инкорпорированного плутония-239 в малых дозах на частоту анеуплоидии в соматических клетках человека.
Задачи исследования:
1. Выявить частоту анеуплоидии в группе работников плутониевого производства и индивидов контрольной группы по хромосомам 2, 7, 8, 12,Хи У.
2. Оценить вклад различных механизмов возникновения аномалий сегрегации хромосом в общую частоту радиационно-индуцированной анеуплоидии при воздействии инкорпорированного плутония-239.
3. Установить воздействие инкорпорированного плутония-239 на потерю целых хромосом и их фрагментов с помощью анализа частоты центромеро-позитивных и центромеро-негативных микроядер в лимфоцитах периферической крови работников плутониевого производства.
4. Провести анализ межхромосомной вариабельности по частоте хромосомного нерасхождения и отставания в норме и при воздействии инкорпорированного плутония-239.
5. Исследовать зависимость частоты аномальных сегрегационных событий от активности инкорпорированного плутония-239 и возраста индивидов.
Научная новизна:
Впервые с помощью интерфазного FISH-анализа показано повышение частоты числовых хромосомных нарушений в лимфоцитах периферической крови работников ядерно-химического производства при воздействии инкорпорированного плутония-239. Определено соотношение кластогенных и анеугенных эффектов в общем воздействии инкорпорированного плутония-239 на хромосомный аппарат клеток человека. Выявлено преобладание хромосомного нерасхождения по сравнению с хромосомным отставанием среди аномалий сегрегации хромосом при действии инкорпорированного плутония-239.
Практическая значимость
Осуществлен анализ влияния инкорпорированного плутония-239 на работников ядерно-химического производства, подвергающихся действию ионизирующего излучения в условиях профессиональной деятельности. Определена частота кластогенных и анеугенных повреждений при воздействии инкорпорированного плутония-239 и преобладающие механизмы такого влияния в лимфоцитах периферической крови человека. Полученные данные могут быть использованы в дальнейших исследованиях анеугенных эффектов ионизирующего излучения в соматических клетках человека.
Положения, выносимые на защиту:
1. Инкорпорированный плутоний-239 при воздействии в малых дозах in vivo оказывает анеугенное действие в соматических клетках человека;
2. Основным механизмом генерации индуцированной воздействием инкорпорированного плутония-239 анеуплоидии в лимфоцитах периферической крови человека является нерасхождение хромосом;
3. Хроническое воздействие инкорпорированного плутония-239 in vivo пропорционально увеличивает частоту отставания отдельных хроматид, целых хромосом и множественного хромосомного отставания.
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Заключение Диссертация по теме "Генетика", Васильев, Станислав Анатольевич
выводы
1. Впервые обнаружен радиационно-индуцированный анеугенный эффект в группе индивидов с активностью инкорпорированного плутония-239 в организме от 10 до 188 нКи, в которой наблюдается более высокая частота трисомии и моносомии по хромосомам 2, 7, 8, 12 и дисомии по хромосоме Y по сравнению с контрольной группой.
2. Впервые установлено, что основным механизмом возникновения анеуплоидии в соматических клетках человека при действии инкорпорированного плутония-239 в малых дозах является нерасхождение хромосом.
3. В группе индивидов с наличием в организме плутония-239 обнаружена значимо более высокая частота потери целых хромосом (3,90 %о) и их фрагментов (4,73 %о) по сравнению с контрольной группой (2,72 и 2,41 %о, соответственно).
4. Возрастание частоты центромеро-позитивных микроядер при воздействии инкорпорированного плутония-239 сопровождается пропорциональным увеличением частоты отставания отдельных хроматид, целых хромосом и множественного хромосомного отставания в группе работников ядерно-химического производства по сравнению с контрольной группой.
5. В группе работников ядерно-химического производства с инкорпорированным плутонием-239 и контрольной группе индивидов частоты нерасхождения и отставания по половым хромосомам превышали соответствующие показатели для аутосом. При этом отмечено значимое влияние инкорпорированного плутония-239 на частоту нерасхождения хромосом 2,7,8, 12, Y и отставания хромосомы 7.
6. Не обнаружено зависимости частоты анеугенных и кластогенных нарушений в лимфоцитах периферической крови работников ядерно-химического производства от активности инкорпорированного плутония-239 и возраста индивидов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Нарушения сегрегации хромосом являются одними из наиболее значительных последствий воздействия мутагенных факторов и приводят к ошибкам распределения хромосом между дочерними клетками в процессе клеточного деления (Torres et al., 2008). Учитывая то, что ионизирующее излучение оказывает воздействие на все клеточные компоненты, и в частности на составляющие веретена деления, интересным является вопрос о влиянии радиации на нормальное протекание процесса сегрегации хромосом в митотическом делении. Развитие представлений о роли анеуплоидии в ранних процессах канцерогенеза также обусловливает актуальность анализа процесса сегрегации хромосом в условиях хронического воздействия ионизирующего излучения. К сожалению, найденные в литературе данные об анеугенном действии ионизирующего излучения, позволяют лишь уверенно говорить о наличии такого воздействия (Kirsch-Volders et al., 1996, 2002). Результаты исследований, касающиеся механизмов действия ионизирующего излучения на процессы сегрегации хромосом, недостаточны и противоречивы для формулирования однозначных выводов (Touil et al., 2000; Sgura et al., 2001). Поэтому необходимо проведение анализа, направленного не только на выяснение наличия или отсутствия анеугенного действия ионизирующего излучения в отдельно взятой когорте индивидов, но и позволяющего выявить преимущественные механизмы осуществления такого воздействия. С точки зрения развития методов профилактики радиационно-индуцированной онкологической патологии, а также исследования отсроченных эффектов ионизирующего излучения наиболее интересной когортой для изучения являются работники ядерно-химического производства с наличием в организме инкорпорированного плутония-239. В настоящем исследовании нами был проведен анализ воздействия инкорпорированного плутония-239 в малых дозах на механизмы, связанные с сегрегацией хромосом в соматических клетках работников ядерно-химического производства.
С целью осуществления такого исследования были сформированы группа работников ОАО «Сибирский химический комбинат» (СХК) с наличием в организме инкорпорированного плутония-239 с активностью от 10 до 188 нКи (27 человек) и контрольная группа здоровых индивидов, проживающих в г. Северске и не связанных в своей профессиональной деятельности с ядерно-химическим производством (33 человека). Сознательное ограничение выборок индивидов только лицами мужского пола позволило не учитывать возможную вариабельность частоты аномалий сегрегации хромосом у мужчин и женщин. Масштабные исследования последних лет показали, что применение современных молекулярно-цитогенетических методов, в сочетании со ставшим уже классическим в генотоксикологии микроядерным тестом на цитокинез-блокированных двухъядерных лимфоцитах периферической крови, позволяет с высокой чувствительностью определять величину и характер воздействия на генетический аппарат соматических клеток человека (Fenech et al., 2006; Bonassi et al., 2007). Поэтому для осуществления целей настоящего исследования была выбрана комбинация микроядерного теста с флуоресцентной in situ гибридизацией (FISH) с использованием центромеро-специфичных ДНК-зондов на хромосомы 2, 7, 8, 12, X, Y и панцентромерных ДНК-зондов. Выбор хромосом для анализа был продиктован как большей частотой анеуплоидии по этим хромосомам при различных типах онкологической патологии, так и необходимостью анализа факторов, влияющих на межхромосомную вариабельность по частоте аномалий сегрегации различных хромосом набора. На основании литературных данных в качестве ключевых факторов были выбраны: размер хромосомы, а также принадлежность к аутосомам или половым хромосомам (Vig et al., 1986; Bentley et al., 2000; Catalan et al., 2000; Falck et al., 2002).
Использование в настоящем исследовании FISH с центромеро-специфичными ДНК-зондами на хромосомы набора позволило впервые обнаружить значимое влияние инкорпорированного плутония-239 на частоту хромосомного нерасхождения в лимфоцитах периферической крови работников ядерно-химического производства по сравнению с индивидами контрольной группы. Кроме того, был проведен сравнительный анализ вклада двух механизмов возникновения анеуплоидии - хромосомного нерасхождения и отставания - в общую частоту радиационно-индуцированных нарушений сегрегации хромосом. Было обнаружено, что хромосомное нерасхождение является преимущественной аномалией сегрегации хромосом при воздействии инкорпорированного плутония-239 л
OR=l,56, %=3,84, р=0,034). Наблюдаемое действие инкорпорированного плутония-239 в первую очередь на частоту хромосомного нерасхождения соответствует результатам, полученным для других типов ионизирующего излучения с высокой линейной передачей энергии — у-излучения (Touil et al., 2000) и протонов (Sgura et al., 2001). В основе как хромосомного нерасхождения, так и хромосомного отставания лежат нарушения белкового аппарата сегрегации хромосом в процессе клеточного деления. Кроме того, к хромосомному нерасхождению, помимо повреждения белков веретена деления, могут приводить и межхромосомные транслокации, являющиеся следствием кластогенного воздействия ионизирующего излучения (Breger et al., 2004). Вероятно, что в основе преобладания хромосомного нерасхождения при воздействии ионизирующего излучения с высокой ЛПЭ лежит большая вероятность поражения мишеней, критичных для хромосомного нерасхождения, чем для хромосомного отставания. Таким образом, нами впервые было обнаружено значимое воздействие инкорпорированного плутония-239 на частоту хромосомного нерасхождения.
Частоты хромосомного отставания, оцененные с помощью FISH с центромеро-специфичными ДНК-зондами на отдельные хромосомы, оказались недостаточными для достоверного сравнения данного показателя в анализируемых выборках индивидов. Преодоление проблемы малой частоты отставания по каждой отдельно взятой хромосоме набора и повышение статистической мощности анализа могло быть осуществлено за счет использования суммарной частоты хромосомного отставания по всем хромосомам набора. С этой целью для анализа действия инкорпорированного плутония-239 на процессы, связанные с хромосомным отставанием, в настоящей работе была проведена оценка частоты центромеро-позитивных и центромеро-негативных микроядер с помощью FISH с панцентромерными ДНК-зондами. Более высокая частота центромеро-позитивных микроядер в двухъядерных лимфоцитах периферической крови работников СХК по сравнению с индивидами контрольной группы вместе с установленным с помощью FISH с ДНК-зондами на отдельные хромосомы воздействием на частоту хромосомного нерасхождения позволяют говорить о наличии анеугенного эффекта инкорпорированного плутония-239. Кроме того, наблюдался также статистически значимый кластогенный эффект, выражающийся в более высокой частоте центромеро-негативных микроядер в двухъядерных лимфоцитах периферической крови работников СХК по сравнению с индивидами контрольной группы. Проведенный анализ показал, что инкорпорированный плутоний-239 пропорционально воздействует на механизмы, приводящие к отставанию отдельных хроматид, целых хромосом и нескольких хромосом одновременно, хотя значимые различия между анализируемыми группами были обнаружены только для отставания отдельных хроматид, приводящего к образованию центромеро-позитивных микроядер с одним флуоресцентным сигналом. Таким образом, в настоящем исследовании впервые обнаружен анеугенный эффект хронического воздействия инкорпорированного плутония-239 в малых дозах, выражающийся в повышении частоты как хромосомного нерасхождения, так и хромосомного отставания. Кроме того, были выявлены преимущественные механизмы возникновения числовых хромосомных нарушений при воздействии инкорпорированного плутония-239.
В литературе неоднократно отмечалась вариабельность по частоте анеуплоидии по отдельным хромосомам набора (Hando et al., 1994, 1997; Catalan et al., 1998, 2000; Carere et al., 1999; Назаренко, Тимошевский, 2005). Для установления возможной хромосомоспецифичности спонтанной и индуцированной анеуплоидии в лимфоцитах периферической крови индивидов контрольной группы и работников СХК соответственно, был проведен сравнительный анализ частот аномальных распределений хромосом 2, 7, 8, 12, X и Y в ядрах двухъядерных клеток. Частоты хромосомного нерасхождения и отставания из расчета на один гомолог хромосом X и У значимо превышали соответствующие значения для аутосом при воздействии инкорпорированного плутония-239 и в контрольной группе. Полученные данные полностью соответствуют существующим в литературе представлениям о большей частоте анеуплоидии по половым хромосомам по сравнению с аутосомами» (Guttenbach et al., 1994; Tucker et al., 1996; Catalan et al., 2000; Falck et al., 2002). Взятые в анализ аутосомы относились к двум группам: средних субметацентриков (хромосомы 7, 8, 12) и больших метацентриков (хромосома 2). Статистически значимых различий между хромосомами 2, 7, 8, 12 по частоте анеуплоидии обнаружено не было, что указывает на отсутствие влияния размера хромосомы на частоту анеуплоидии. Большая частота отставания половых хромосом по сравнению с аутосомами может быть объяснена более дистальным положением половых хромосом при движении к полюсам в процессе митотического деления (Catalan et al., 2000; Falck et al., 2002). Однако более высокая частота хромосомного нерасхождения по половым хромосомам по сравнению с аутосомами остается в этом случае необъясненной. Вероятно, межхромосомная вариабельность по частоте аномалий сегрегации в клетке подвергается влиянию нескольких важных факторов, среди которых размер хромосомы, ее конфигурация и ориентация в пространстве клетки занимают особые места.
В настоящем исследовании не было обнаружено значимой зависимости регистрируемого анеугенного и кластогенного эффекта от активности инкорпорированного плутония-239 в группе работников ядерно-химического производства и корреляции с возрастом индивидов в обеих исследованных группах. Отсутствие зависимости частоты аномалий от величины внутреннего облучения, вероятно, объясняется нелинейностью воздействия, характерной для ионизирующего излучения в малых дозах. Основные литературные данные, касающиеся зависимости частоты числовых хромосомных нарушений от возраста индивидов, были получены для лиц женского пола, и в частности относились к частоте анеуплоидии по хромосоме X (Guttenbach et al., 1994). Поэтому можно предположить, что для индивидов мужского пола, обследованных в настоящей работе, зависимость анеуплоидии от возраста выражена не столь явно по сравнению с женщинами.
Таким образом, проведенное исследование позволяет с уверенностью говорить о наличии анеугенного компонента в воздействии инкорпорированного плутония-239 на соматические клетки работников ядерно-химического производства. Принимая во внимание более тяжелые последствия анеуплоидии для клетки по сравнению со структурными хромосомными аберрациями за счет нарушения работы большего числа генов и возможности развития геномной нестабильности, результаты данной работы позволяют более детально и предметно взглянуть на наиболее значимые процессы, лежащие в основе радиационно-индуцированного канцерогенеза. Учитывая первичную роль белкового аппарата в обеспечении правильного протекания процесса сегрегации хромосом, основным процессом, приводящим к возникновению числовых хромосомных нарушений в соматических клетках после воздействия радиации, должно быть повреждение белковых молекул в результате прямого и непрямого действия ионизирующего излучения. Помимо этого, по-видимому, анеуплоидия может также возникать в результате неправильного расхождения хромосом со структурными аномалиями в процессе деления клетки. Так, в настоящей работе предложена гипотеза, связывающая возникновение аномалий сегрегации хромосом с различными вариантами прохождения дицентрических хромосом через митотическое деление.
Проведение мониторинга персонала потенциально опасных в генетическом отношении производств и населения территорий с техногенным загрязнением является актуальной задачей, требующей поиска новых биомаркеров воздействия ионизирующего излучения (Назаренко, Тимошевский, 2004). Полученная информация о характере воздействия, в соответствии с рекомендациями международных организаций (ESAC peer review, 2006), может служить основой для выделения групп риска. За счет использования новых цитогенетических маркеров воздействия ионизирующего излучения становится возможным формирование групп высокого генетического риска, а также создание системы мониторинга и контроля над величиной воздействия, оказываемого на организм человека. Возможности использованного в настоящей работе FISH с центромеро-специфичными ДНК-зондами на отдельные хромосомы набора и панцентромерными ДНК-зондами позволяют проводить оценку воздействия на человека не только ионизирующего излучения как вредного фактора производства, но и других потенциальных анеугенов, таких как фармацевтические препараты и продукты нанотехнологии (Muller et al., 2008; Landsiedel et al., 2009), влияние которых может быть связано как с профессиональной деятельностью, так и с проживанием на территориях с высоким уровнем техногенного загрязнения. Таким образом, понимание влияния ионизирующего излучения на сегрегацию хромосом в митотическом делении позволит в будущем лучше понять механизмы индуцированного мутагенеза и развития радиационно-индуцированных опухолей.
Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Васильев, Станислав Анатольевич, Томск
1. Аклеев A.B. Иммунологические и цитогенетические последствия хронического радиационного воздействия на организм человека // Автореф. дис. . д-ра мед. наук. М.: Институт биофизики. -1995. -48 с.
2. Аклеев A.B., Ава А., Акияма М. и др. Биологическая индикация хронического облучения в отдаленные сроки // Мед. радиол, и радиац. безопасность. 1996. - Т. 41, № 1. - С. 7-9.
3. Бочков Н.П. Аналитический обзор цитогенетических исследований после Чернобыльской аварии // Вестн. РАМН. 1993. - № 6. - С. 51-56.
4. Бочков Н.П., Рослова, Т.А., Якушина И.И. Медико-генетическое консультирование по поводу мутагенных и тератогенных воздействий // Медицинская генетика. 2009. - Т. 1. - С. 3-8.
5. Бочков Н.П., Чеботарев А.Н., Катосова Л.Д. и др. База данных для анализа количественных характеристик частоты хромосомных аберраций в культуре лимфоцитов периферической крови человека // Генетика. 2001. - Т. 37, № 4. - С. 549-557.
6. Василенко И.Я., Василенко О.И. Плутоний // Энергия: экономика, техника, экология. 2004. - N 1. - С. 60-63.
7. Возилова A.B. Отдаленные цитогенетические эффекты хронического облучения населения Южного Урала // Автореф. дис. . канд. биол. наук. М.: МГНЦ РАМН. - 1997. - 24 с.
8. Возилова A.B., Аклеев A.B., Бочков Н.П. и др. Отдаленные цитогенетические эффекты хронического облучения населения Южного Урала // Радиац. биол. радиоэкология. 1998. - Т. 38, № 4. - С. 586-590.
9. Голуб Е.В. Оценка отдаленных цитогенетических эффектов у ликвидаторов последствий аварии на Чернобыльской АЭС // Радиационная биология. Радиоэкология. 2009. - Т. 49, № 5. - с. 563567.
10. Дурнев А.Д., Середенин С.Б. Мутагены (скрининг и фармакологическая профилактика воздействий) / М.: Медицина. 1998. - 328 с.
11. Закурдаева К.А., Иванов В.П., Мандрик И.А. Прогностическое значение некоторых хромосомных перестроек при острых лейкозах // Медицинская генетика. 2009. - Т. 10. - С. 18-22.
12. Иванов В.К., Цыб А.Ф. Медицинские радиологические последствия Чернобыля для населения России: оценка радиационных рисков / М.: Медицина. 2002. - 392 с.
13. Ижевский П.В. Генетические последствия облучения. Оценка риска. // Медицинская генетика. 2006. - Т. 3. - С. 3-12.
14. Ильинских H.H., Адам A.M., Новицкий В.В. и др. Реконструкция доз облучения, полученных людьми, проживающими в радиационно-загрязненных районах Сибири / Мутагенные последствия радиационного загрязнения Сибири. Томск. 1995. — С. 185-200.
15. Коггл Д. Биологические эффекты радиации / М.: Энергоатомиздат. — 1986.- 184 с.
16. Любимова Н.Е., Воробцова И.Е. Влияние облучения в малых дозах и возраста на радиочувствительность лимфоцитов человека in vitro // Радиационная биология. Радиоэкология. 2008. - Т. 48, № 2. - с. 153— 159.
17. Маниатис Т., Фрич Э., Сэмбрук Дж. Методы генетической инженерии. Молекулярное клонирование. -М.: Мир, 1984. 480 с.
18. Назаренко С.А., Тимошевский В.А. Анализ частоты спонтанной анеуплоидии в соматических клетках человека с помощью технологии интерфазной цитогенетики // Генетика. — 2004. — Т. 40, № 2. С. 195204.
19. Назаренко С.А., Попова H.A., Назаренко Л.П. и др. Ядерно-химическое производство и генетическое здоровье / Томск: Печатная мануфактура, 2004. 272 с.
20. Назаренко С.А., Тимошевский В.А. Сравнительный анализ частоты анеуплоидии в покоящихся и делящихся клетках человека при воздействии вредных внешнесредовых факторов // Генетика. — 2005. — Т. 41, №3.-С. 391-395.
21. Окладникова Н.Д., Осовец C.B., Кудрявцева Т.И. 239Ри и хромосомные аберрации в лимфоцитах периферической крови человека // Радиационная биология. Радиоэкология. 2009. - Т. 49, № 4. - с. 407411.
22. Петров В.М., Бартенева С.С., Нугис В.Ю. Динамика частоты хромосомных аберраций в лимфоцитах периферической крови человека после острого облучения // Радиационная биология. Радиоэкология. -2009.-Т. 49, №4.-с. 412—418.
23. Пилинская М.А., Шеметун A.M., Бондарь А.Ю. и др. Цитогенетический анализ в соматических клетках лиц, подвергшихся радиационному воздействию в связи с аварией на Чернобыльской АЭС // Вестн. АМН СССР. 1991. - № 8. - С. 40-45.
24. Пилинская М.А., Шеметун A.M., Дыбский С.С., и др. Выявление мультиаберрантных лимфоцитов при цитогенетическом обследовании различных групп, контактирующих с мутагенными факторами // Цитология и генетика. — 1996. Т. 30, № 2. — С. 17-25.
25. Руководство по краткосрочным тестам для выявления мутагенных и канцерогенных химических веществ // Гигиенические критерии состояния окружающей среды №51. Женева: ВОЗ, 1989. - 212 с.
26. Рябченко Н.И., Фесенко Э.В., Антощина М.М. и др. Анализ геномных мутаций и структурных аберраций хромосом в облученных лимфоцитах человека // Радиационная биология. Радиоэкология. 2008. - Т. 48, № 6. -с. 683-689.
27. Сальникова Л.Е., Фомин Д.К., Елисова Т.В. и др. Изучение связи цитогенетических и эпидемиологических показателей с генотипами у ликвидаторов последствий аварии на ЧАЭС // Радиационная биология. Радиоэкология. 2008. - Т. 48, № 3. - с. 303-312.
28. Снигирёва Г.П., Хаймович Т.И., Богомазова А.Н. Цитогенетическое обследование профессионалов-атомщиков, подвергавшихся хроническому воздействию бета-излучения трития // Радиационная биология. Радиоэкология. 2009. - Т. 49, № 1.-е. 60-66.
29. Шевченко В.А., Сусков И.И., Снегирева Г.П. и др. Генетический статус населения, подвергшегося воздействию ядерных испытаний // Вестник научн. прогр. «Семипалатинский полигон». 1995. — № 3. - С. 5-33.
30. Яблоков, А.В. Миф о безопасности малых доз радиации: Атомная мифология / М.: Центр экологической политики России. ООО "Проект-Ф".-2002.-145 с.
31. Albertini, R.J. Biomarker responses in human populations: towards a worldwide map // Mutat. Res. 1999. - Vol. 428, № 1-2. - P. 217-226.
32. Awa A.A. Persistent chromosome aberration in the somatic cells of A-bomb survivors, Hiroshima and Nagasaki // J. Radiat. Res. 1991. - V. 32. - P. 265-274.
33. Awa A.A. Persistent chromosome aberrations in the somatic cells of A-bomb survivors, Hiroshima and Nagasaki // J. Radiat. Res. 1991. - Vol. 32. - P. 265-274.
34. Bannon J.H., McGee M.M. Understanding the role of aneuploidy in tumorigenesis // Biochemical society transactions. — 2009. Vol. 37. — P. 910-913.
35. Bentley K.S., Kirkland D., Murphy M. et al. Evaluation of thresholds for benomyl- and carbendazim-induced aneuploidy in cultured human lymphocytes using fluorescence in situ hybridization // Mutat. Res. — 2000. — Vol. 464, № 1,-P. 41-51.
36. Bettega D., Calzolari P., Doneda L. et al. Differential effectiveness of solar UVB subcomponents in causing cell death, oncogenic transformation and micronucleus induction in human hybrid cells // Int. J. Radiat. Biol. 2003. -Vol. 79, №3.-P. 211-216.
37. Bharadwaj R., Yu H. The spindle checkpoint, aneuploidy, and cancer // Oncogene. 2004. - Vol. 23, № 11. - P. 2016-2027.
38. Bilbao A., Prosser J.S., Edwards A.A. et al. The induction of micronuclei in human lymphocytes by in vitro irradiation with alpha particles from plutonium-239 // Int. J. Radiat. Biol. 1989. - Vol. 56, № 3. - P. 287-292.
39. Blasco M.A. Telomeres and human disease: ageing, cancer and beyond // Nat. Rev. Genet. 2005. - Vol. 6. - P. 611-622.
40. Boei J.J., Natarajan A.T. Detection of chromosome malsegregation to the daughter nuclei in cytokinesis-blocked transgenic mouse splenocytes // Chromosome Res. 1995. - Vol. 3, № 1. - P. 45-53.
41. Bonassi S., Znaor A., Ceppi M. et al. An increased micronucleus frequency in peripheral blood lymphocytes predicts the risk of cancer in humans // Carcinogenesis. 2007. - Vol. 28, № 3. - P. 625-631.
42. Brandom W.F., McGavran L., Bistline R.W. et al. Sister chromatid exchanges and chromosome aberration frequencies in plutonium workers // Int. J. Radiat. Biol.- 1990. -Vol. 58, № l.-P. 195-207.
43. Breger K.S., Smith L., Turker M.S. et al. Ionizing radiation induces frequent translocations with delayed replication and condensation // Cancer Res. -2004. Vol. 64. - P. 8231-8238.
44. Cadet J., Douki T., Gasparutto D. et al. Oxidative damage to DNA: formation, measurement and biochemical features // Mutat. Res. 2003. - Vol. 531, № 1-2.-P. 5-23.
45. Canman J.C., Salmon E.D., Fang G. Inducing precocious anaphase in cultured mammalian cells // Cell Motil. Cytoskeleton. 2002a. - Vol. 52, № 2. - P. 61-65.
46. Canman J.C., Sharma N., Straight A., et al. Anaphase onset does not require the microtubule-dependent depletion of kinetochore and centromere-binding proteins // J. Cell Sci. 2002b. - Vol. 115, № Pt 19. - P. 3787-3795.
47. Cardis E., Vrijheid M., Blettner M. et al. The 15-country collaborative study of cancer risk among radiation workers in the nuclear industry: estimates of radiation-related cancer risks // Radiat. Res. 2007. - Vol. 167, № 4. - P. 396^16.
48. Carere A., Antoccia A., Cimini D. et al. Analysis of chromosome loss and non-disjunction in cytokinesis-biocked lymphocytes of 24 male subjects // Mutagenesis. 1999. - Vol. 14, № 5. - P. 491-496.
49. Catalan J., Autio K., Kuosma E. et al. Age-dependent inclusion of sex chromosomes in lymphocyte micronuclei of man // Am. J. Hum. Genet. -1998.-Vol. 63, №5.-P. 1464-1472.
50. Catalan J., Autio K., Wessman M. et al. Age-associated micronuclei containing centromeres and the X chromosome in lymphocytes of women // Cytogenet. Cell Genet. 1995. - Vol. 68, № 1-2. - P. 11-16.
51. Catalan J., Falck G.C., Norppa H. The X chromosome frequently lags behind in female lymphocyte anaphase // Am. J. Hum. Genet. 2000. - Vol. 66, № 2.-P. 687-691.
52. Chang W.P., Hsieh W.A., Chen D.P. et al. Change in centromeric and acentromeric micronucleus frequencies in human populations after chronic radiation exposure // Mutagenesis. 1999. - Vol. 14, № 4. - P. 427-432.
53. Chang W.P., Hwang B.F., Wang D. et al. Cytogenetic effect of chronic low-dose, low—dose-rate gamma-radiation in residents of irradiated buildings // Lancet. 1997. - Vol. 350, № 9074. - P. 330-333.
54. Cherry L.M., Johnston D.A. Size variation in kinetochores of human chromosomes // Hum. Genet. 1987. - Vol. 75, № 2. - P. 155-158.
55. Cimini D., Degrassi F. Aneuploidy: a matter of bad connections // Trends Cell Biol. 2005. - Vol. 15, № 8. - P. 442-451.
56. Cimini D. Merotelic kinetochore orientation, aneuploidy, and cancer // Biochim. Biophys. Acta. -2008. Vol. 1786, № 1. - P. 32-40.
57. Cimini D., Cameron L.A., Salmon E.D. Anaphase spindle mechanics prevent mis-segregation of merotelically oriented chromosomes // Curr. Biol. 2004. -Vol. 14, №23.-P. 2149-2155.
58. Cimini D., Fioravanti D., Salmon E.D. et al. Merotelic kinetochore orientation versus chromosome mono-orientation in the origin of lagging chromosomes in human primary cells // J. Cell Sci. 2002. - Vol. 115, № Pt 3. - P. 507515.
59. Cimini D., Fioravanti D., Tanzarella C. et al. Simultaneous inhibition of contractile ring and central spindle formation in mammalian cells treated with cytochalasin B // Chromosoma. 1998. - Vol. 107, № 6-7. - P. 479^185.
60. Cimini D., Howell B., Maddox P. et al. Merotelic kinetochore orientation is a major mechanism of aneuploidy in mitotic mammalian tissue cells // J. Cell Biol.-2001.-Vol. 153,№3.-P. 517-527.
61. Dagle G.E., Sanders C.L. Radionuclide injury to the lung // Environ. Health Perspect. 1984. - Vol. 55, №. - P. 129-137.
62. D'Angiolella V., Santarpia C., Grieco D. Oxidative stress overrides the spindle checkpoint // Cell Cycle. 2007. - Vol. 6, № 5. - P. 576-579.
63. DeFedericis H.C., Patrzyc H.B., Rajecki M.J. et al. Singlet oxygen-induced DNA damage // Radiat. Res. 2006. - Vol. 165, № 4. - P. 445-451.
64. Degrassi F., Tanzarella C. Immunofluorescent staining of kinetochores in micronuclei: a new assay for the detection of aneuploidy // Mutat. Res. -1988. Vol. 203, № 5. - P. 339-345.
65. Deng X., Disteche C.M. Genomic responses to abnormal gene dosage: the X chromosome improved on a common strategy // PLoS Biol. 2010. - Vol. 8(2): el000318.
66. Devi P.U., Satyamitra M. Tracing radiation induced genomic instability in vivo in the haemopoietic cells from fetus to adult mouse // Br. J. Radiol. -2005. Vol. 78, № 934. - P. 928-933.
67. Dolphin G.W. The biological problems in the radiological protection of workers exposed to 239 Pu // Health Phys. 1971. - Vol. 20, № 6. - P. 549557.
68. Duesberg P., Rasnick D. Aneuploidy, the somatic mutation that makes cancer a species of its own // Cell Motil. Cytoskeleton. 2000. - Vol. 47, № 2. - P. 81-107.
69. Duesberg P., Fabarius A., Hehlmann R. Aneuploidy, the primary cause of the multilateral genomic instability of neoplastic and preneoplastic cells // IUBMB Life. 2004. - Vol. 56, № 2. - P. 65-81.
70. Duesberg P., Li R., Rasnick D. et al. Aneuploidy precedes and segregates with chemical carcinogenesis // Cancer Genet. Cytogenet. — 2000. Vol. 119, №2.-P. 83-93.
71. Eastmond D.A., Tucker J.D. Identification of aneuploidy-inducing agents using cytokinesis-blocked human lymphocytes and an antikinetochore antibody // Environ. Mol. Mutagen. 1989. - Vol. 13, № 1. - P. 34-43.
72. Eastmond D.A., Schuler M., Rupa D.S. Advantages and limitations of using fluorescence in situ hybridization for the detection of aneuploidy in interphase human cells // Mutat. Res. 1995. - Vol. 348, № 4. - P. 153-162.
73. ESAC peer review retrospective validation of the in vitro micronucleus test: summary and conclusions of the peer review panel / Italy: ECVAM. - p. 10.
74. Fabarius A., Hehlmann R., Duesberg P.H. Instability of chromosome structure in cancer cells increases exponentially with degrees of aneuploidy // Cancer Genet. Cytogenet. 2003. - Vol. 143, № 1. - P. 59-72.
75. Falck G.C., Catalan J., Norppa H. Nature of anaphase laggards and micronuclei in female cytokinesis-blocked lymphocytes // Mutagenesis. -2002. Vol. 17, № 2. - P. 111-117.
76. Farooqi Z., Darroudi F., Natarajan A.T. The use of fluorescence in situ hybridization for the detection of aneugens in cytokinesis-blocked mouse splenocytes // Mutagenesis. 1993. - Vol. 8, № 4. - P. 329-334.
77. Fenech M., Morley A.A. Cytokinesis-block micronucleus method in human lymphocytes: effect of in vivo ageing and low dose X-irradiation // Mutat. Res.-1986.-Vol. 161, №2.-P. 193-198.
78. Fenech M., Morley A.A. Kinetochore detection in micronuclei: an alternative method for measuring chromosome loss // Mutagenesis. 1989. - Vol. 4, № 2.-P. 98-104.
79. Fenech M., Morley A.A. Measurement of micronuclei in lymphocytes // Mutat. Res. 1985. - Vol. 147, № 1-2. - P. 29-36.
80. Fenech M. Chromosomal biomarkers of genomic instability relevant to cancer // Drug. Discov. Today. 2002. - Vol. 7, № 22. - P. 1128-1137.
81. Fenech M. Cytokinesis-block micronucleus assay evolves into a "cytome" assay of chromosomal instability, mitotic dysfunction and cell death // Mutat. Res. 2006. - Vol. 600, № i2. - P. 58-66.
82. Fenech M. Cytokinesis-block micronucleus cytome assay // Nat. Protoc. -2007.-Vol. 2, №5.-P. 1084-1104.
83. Fenech M. Important variables that influence base-line micronucleus frequency in cytokinesis-blocked lymphocytes-a biomarker for DNA damage in human populations // Mutat. Res. 1998. - Vol. 404, № 1-2. - P. 155-165.
84. Fenech M. The advantages and disadvantages of the cytokinesis-block micronucleus method // Mutat. Res. 1997. - Vol. 392, № 1-2. - P. 11-18.
85. Fenech M. The cytokinesis-block micronucleus technique: a detailed description of the method and its application to genotoxicity studies in human populations // Mutat. Res. 1993. - Vol. 285, № 1. - P. 35-44.
86. Fenech M. The lymphocyte cytokinesis-block micronucleus cytome assay and its application in radiation biodosimetry // Health Phys. 2010. -Vol. 98(2).-P. 234^3.
87. Fenech M., Holland N., Chang W.P. et al. The HUman MicroNucleus Project—An international collaborative study on the use of the micronucleus technique for measuring DNA damage in humans // Mutat. Res. 1999. -Vol. 428, № 1-2. - P. 271-283.
88. Frackowiak S., Labidi B., Hernandez—Verdun D. et al. Preservation of chromosome integrity during micronucleation induced by colchicine in PtKl cells // Chromosoma. 1986. - Vol. 94, № 6. - P. 468^174.
89. Gisselsson D., Hoglund M. Connecting mitotic instability and chromosome aberrations in cancer—can telomeres bridge the gap? // Seminars in Cancer Biology.-2005.-Vol. 15.-P. 13-23.
90. Gisselsson D., Jonson T., Yu C. et al. Centrosome abnormalities, multipolar mitoses, and chromosomal instability in head and neck tumours with dysfunctional telomeres // Br. J. Cancer. 2002. - Vol. 87. - P. 202-207.
91. Gregan J., Riedel C. G., Pidoux A. L. et al. The kinetochore proteins Pcsl and Mde4 and heterochromatin are required to prevent merotelic orientation // Curr. Biol. 2007. - Vol. 17, № 14. - P. 1190-1200.
92. Gudi R., Sandhu S.S., Athwal R.S. Kinetochore identification in micronuclei in mouse bone-marrow erythrocytes: an assay for the detection of aneuploidy-inducing agents // Mutat. Res. 1990. - Vol. 234, № 5. - P. 263268.
93. Guttenbach M., Schakowski R., Schmid M. Aneuploidy and ageing: sex chromosome exclusion into micronuclei // Hum. Genet. 1994. - Vol. 94, № 3.-P. 295-298.
94. Hagmar L., Bonassi S., Stromberg U. et al. Chromosomal aberrations in lymphocytes predict human cancer: a report from the European Study Group on Cytogenetic Biomarkers and Health (ESCH) // Cancer Res. 1998. - Vol. 58, № 18. -P. 4117-4121.
95. Hagmar L., Brogger A., Hansteen I.L. et al. Cancer risk in humans predicted by increased levels of chromosomal aberrations in lymphocytes: Nordic study group on the health risk of chromosome damage // Cancer Res. 1994. - Vol. 54, № 11.-P. 2919-2922.
96. Hagmar L., Stromberg U., Bonassi S. et al. Impact of types of lymphocyte chromosomal aberrations on human cancer risk: results from Nordic and Italian cohorts // Cancer Res. 2004. - Vol. 64, № 6. - P. 2258-2263.
97. Hande M.P., Azizova T.V., Burak L.E. et al. Complex chromosome aberrations persist in individuals many years after occupational exposure to densely ionizing radiation: an mFISH study // Genes Chromosomes Cancer. -2005. Vol. 44, № 1. - P. 1-9.
98. Hande M.P., Azizova T.V., Geard C.R. et al. Past exposure to densely ionizing radiation leaves a unique permanent signature in the genome // Am. J. Hum. Genet. 2003. - Vol. 72, № 5. - P. 1162-1170.
99. Hando J.C., Nath J., Tucker J.D. Sex chromosomes, micronuclei and aging in women// Chromosoma. 1994. - Vol. 103, № 3. - P. 186-192.
100. Hando J.C., Tucker J.D., Davenport M. et al. X chromosome inactivation and micronuclei in normal and Turner individuals // Hum. Genet. 1997. - Vol. 100, №5-6.-P. 624-628.
101. Hauf S., Cole R.W., LaTerra S. et al. The small molecule Hesperadin reveals a role for Aurora B in correcting kinetochore-microtubule attachment and in maintaining the spindle assembly checkpoint // J. Cell Biol. 2003. - Vol. 161, №2.-P. 281-294.
102. Hempelmann L.H., Langham W.H., Richmond C.R. et al. Manhattan Project plutonium workers: a twenty-seven year follow-up study of selected cases // Health Phys. 1973. - Vol. 25, № 5. - P. 461-479.
103. Hoffelder D.R., Luo L., Burke N.A. et al. Resolution of anaphase bridges in cancer cells // Chromosoma. 2004. - Vol. 112. - P. 389-397.
104. Hogstedt B., Karlsson A. The size of micronuclei in human lymphocytes varies according to inducing agent used // Mutat. Res. — 1985. Vol. 156, № 3.-P. 229-232.
105. Iarmarcovai G., Botta A., Orsiere T. Number of centromeric signals in micronuclei and mechanisms of aneuploidy // Toxicol. Lett. — 2006a. — Vol. 166, № l.-P. 1-10.
106. Iarmarcovai G., Sari-Minodier I., Orsiere T. et al. A combined analysis of XRCC1, XRCC3, GSTM1 and GSTT1 polymorphisms and centromere content of micronuclei in welders // Mutagenesis. 2006b. - Vol. 21, № 2. -P. 159-165.
107. Ichijima Y., Yoshioka K.-L, Yoshioka Y. et al. DNA lesions induced by replication stress trigger mitotic aberration and tetraploidy development // PLOS ONE.-2010.-Vol. 5, № l.-e8821.
108. Invernizzi P., Selmi C., Mackay I.R. et al. From bases to basis: linking genetics to causation in primary biliary cirrhosis // Clin. Gastroenterol. Hepatol. -2005. Vol. 3, № 5. - P. 401^110.
109. ISCN 2009: an international system for human cytogenetic nomenclature: recommendations of the international standing committee on human cytogenetic nomenclature / Ed. Shaffer L.G., Slovak M.L., Campbell L.J., -Karger. 2009. - p. 138
110. Jacob V., Jacob P., Meckbach R. et al. Lung cancer in Mayak workers: interaction of smoking and plutonium exposure // Radiat. Environ. Biophys. -2005. Vol. 44, № 2. - P. 119-129.
111. Kadhim M.A., Hill M.A., Moore S.R. Genomic instability and the role of radiation quality // Radiat. Prot. Dosimetry. 2006. - Vol. 122, № 1-4. - P. 221-227.
112. Khodjakov A., Cole R.W., McEwen B.F. et al. Chromosome fragments possessing only one kinetochore can congress to the spindle equator // J. Cell Biol. 1997. - Vol. 136, № 2. - P. 229-240.
113. Kirsch-Volders M., Mateuca R.A., Roelants M. et al. The effects of GSTM1 and GSTT1 polymorphisms on micronucleus frequencies in human lymphocytes in vivo // Cancer Epidemiol. Biomarkers Prev. 2006. - Vol. 15, №5.-P. 1038-1042.
114. Kirsch-Volders M., Talion I., Tanzarella C. et al. Mitotic non-disjunction as a mechanism for in vitro aneuploidy induction by X-rays in primary human cells // Mutagenesis. 1996. - Vol. 11, № 4. - P. 307-313.
115. Krishna G., Fiedler R., Theiss J.C. Simultaneous analysis of chromosome damage and aneuploidy in cytokinesis-blocked V79 Chinese hamster lung cells using an antikinetochore antibody // Mutat. Res. 1992a. - Vol. 282, № 2.-P. 79-88.
116. Krishna G., Fiedler R., Theiss J.C. Simultaneous evaluation of clastogenicity, aneugenicity and toxicity in the mouse micronucleus assay using immunofluorescence // Mutat. Res. 1992b. - Vol. 282, № 3. - P. 159-167.
117. Kryscio A., Ulrich Muller W.U., Wojcik A. et al. A cytogenetic analysis of the long-term effect of uranium mining on peripheral lymphocytes using the micronucleus-centromere assay // Int. J. Radiat. Biol. 2001. - Vol. 77, № 11.-P. 1087-1093.
118. LaBauve R.J., Brooks A.L., Mauderly J.L. et al. Cytogenetic and other biological effects of 239Pu02 inhaled by the rhesus monkey // Radiat. Res. -1980.-Vol. 82, №2.-P. 310-335.
119. Lampson M.A., Renduchitala K., Khodjakov A. et al. Correcting improper chromosome-spindle attachments during cell division // Nat. Cell Biol. -2004. Vol. 6, № 3. - P. 232-237.
120. Li R., Yerganian G., Duesberg P. et al. Aneuploidy correlated 100% with chemical transformation of Chinese hamster cells // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1997. - Vol. 94, № 26. - P. 14506-14511.
121. Lindberg H.K., Falck G.C., Jarventaus H. et al. Characterization of chromosomes and chromosomal fragments in human lymphocyte micronuclei by telomeric and centromeric FISH // Mutagenesis. 2008. - Vol. 23, № 5. -P. 371-376.
122. Lindholm C., Norppa H., Hayashi M. et al. Induction of micronuclei and anaphase aberrations by cytochalasin B in human lymphocyte cultures // Mutat. Res. 1991. - Vol. 260, № 4. - P. 369-375.
123. Livingston G.K., Falk R.B., Schmid E. Effect of occupational radiation exposures on chromosome aberration rates in former plutonium workers // Radiat. Res. 2006. - Vol. 166, № 1 Pt 1. - P. 89-97.
124. Lorge E., Thybaud V., Aardema M.J. et al. SFTG international collaborative study on in vitro micronucleus test I. General conditions and overall conclusions of the study // Mutat. Res. 2006. - Vol. 607, № 1. - P. 13-36.
125. Maffei F., Fimognari C., Castelli E. et al. Increased cytogenetic damage detected by FISH analysis on micronuclei in peripheral lymphocytes from alcoholics // Mutagenesis. 2000. - Vol. 15, № 6. - P. 517-523.
126. Maiato H., Lince-Faria M. The perpetual movements of anaphase // Cell. Mol. Life Sci. 2010. - Vol. 67, № 13. - P. 2251-2269.
127. Marnett L.J. Oxy radicals, lipid peroxidation and DNA damage // Toxicology. -2002.-Vol. 181-182.-P. 219-222.
128. Martorell M.R., Benet J., Marquez C. et al. Correlation between centromere and chromosome length in human male pronuclear chromosomes: ultrastructural analysis // Zygote. 2000. - Vol. 8, № 1. - P. 79-85.
129. Mateuca R., Lombaert N., Aka P.V. et al. Chromosomal changes: induction, detection methods and applicability in human biomonitoring // Biochimie. — 2006.-Vol. 88, № 11.-P. 1515-1531.
130. McEwen B.F., Ding Y., Heagle A.B. Relevance of kinetochore size and microtubule-binding capacity for stable chromosome attachment during mitosis in PtKl cells // Chromosome Res. 1998. - Vol. 6, № 2. - P. 123132.
131. Meraldi P., Draviam V.M., Sorger P.K. Timing and checkpoints in the regulation of mitotic progression // Dev. Cell. 2004. - Vol. 7, № 1. — P. 4560.
132. Miller B.M., Werner T., Weier H.U. et al. Analysis of radiation-induced micronuclei by fluorescence in situ hybridization (FISH) simultaneously using telomeric and centromeric DNA probes // Radiat. Res. 1992. - Vol. 131, №2.-P. 177-185.
133. Mitchell C.R., Azizova T.V., Hande M.P. et al. Stable intrachromosomal biomarkers of past exposure to densely ionizing radiation in several chromosomes of exposed individuals // Radiat. Res. 2004. - Vol. 162, № 3. -P. 257-263.
134. Muller J., Decordier I., Hoet P.H. et al. Clastogenic and aneugenic effects of multi-wall carbon nanotubes in epithelial cells // Carcinogenesis. 2008. -Vol. 29.-P. 427-433.
135. Murgia E., Ballardin M., Bonassi S. et al. Validation of micronuclei frequency in peripheral blood lymphocytes as early cancer risk biomarker in a nested case-control study // Mutat. Res. 2008. - Vol. 639, № 1-2. - P. 2734.
136. Musacchio A., Salmon E.D. The spindle-assembly checkpoint in space and time // Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2007. - Vol. 8, № 5. - P. 379-393.
137. Natarajan A.T., Vyas R.C., Wiegant J. et al. A cytogenetic follow-up study of the victims of a radiation accident in Goiania (Brazil) // Mutat. Res. 1991. -Vol. 247, № l.-P. 103-111.
138. Nath J., Tucker J.D., Hando J.C. Y chromosome aneuploidy, micronuclei, kinetochores and aging in men // Chromosoma. 1995. - Vol. 103, № 10. -P. 725-731.
139. Newman L.S., Mroz M.M., Ruttenber A.J. Lung fibrosis in plutonium workers // Radiat. Res. 2005. - Vol. 164, № 2. - P. 123-131.
140. Nusse M., Kramer M., Viaggi S. et al. Antikinetochore antibodies and flow karyotyping: new techniques to detect aneuploidy in mammalian cells induced by ionizing radiation and chemicals // Mol. Toxicol. 1987. - Vol. 1, №4.-p. 393-405.
141. Ohtaki K., Sposto R., Kodama Y. et al. Aneuploidy in somatic cells of in utero exposed A-bomb survivors in Hiroshima // Mutat. Res. 1994. - Vol. 316, № 1.-P. 49-58.
142. Pampalona J., Soler D., Genescà A. et al. Telomere dysfunction and chromosome structure modulate the contribution of individual chromosomes in abnormal nuclear morphologies // Mutat. Res. 2010a. — Vol. 683. - P. 16-22.
143. Pampalona J., Soler D., Genesca A. et al. Whole chromosome loss is promoted by telomere dysfunction in primary cells // Genes, Chromosomes and Cancer. 2010b. - Vol. 49. - P. 368-378.
144. Pathak S., Multani A.S., Furlong C.L. et al. Telomere dynamics, aneuploidy, stem cells, and cancer (review) // Int. J. Oncol. 2002. - Vol. 20, № 3. - P. 637-641.
145. Pellman D. Cell biology: aneuploidy and cancer // Nature. 2007. - Vol. 446, №7131.-P. 38-39.
146. Pidoux A., Allshire R. Chromosome segregation: clamping down on deviant orientations // Curr. Biol. 2003. - Vol. 13, № 10. - P. R385-387.
147. Pidoux A.L., Uzawa S., Perry P.E. et al. Live analysis of lagging chromosomes during anaphase and their effect on spindle elongation rate in fission yeast // J. Cell Sci. 2000. - Vol. 113, Pt 23, №. - P. 4177-4191.
148. Pinsky B.A., Biggins S. The spindle checkpoint: tension versus attachment // Trends Cell Biol. 2005. - Vol. 15, № 9. - P. 486-493.
149. Porpaczy E., Bilban M., Heinze G. et al. Gene expression signature of chronic lymphocytic leukaemia with Trisomy 12 // Eur. J. Clin. Invest. 2009. - Vol. 39, №7.-P. 568-575.
150. Porta G., Maserati E., Mattarucchi E. et al. Monosomy 7 in myeloid malignancies: parental origin and monitoring by real-time quantitative PCR // Leukemia. 2007. - Vol. 21, №8. - P. 1833-1835.
151. Prosser J.S., Moquet J.E., Lloyd D.C. et al. Radiation induction of micronuclei in human lymphocytes // Mutat. Res. 1988. - Vol. 199, № 1. — P. 37—45.
152. Rajagopalan H., Lengauer C. Aneuploidy and cancer // Nature. 2004. - Vol. 432, №7015.-P. 338-341.
153. Ramirez M.J., Surralles J., Galofre P. et al. Radioactive iodine induces clastogenic and age-dependent aneugenic effects in lymphocytes of thyroid cancer patients as revealed by interphase FISH // Mutagenesis. 1997. - Vol. 12, №6.-P. 449-455.
154. Richard F., Muleris M., Dutrillaux B. The frequency of micronuclei with X chromosome increases with age in human females // Mutat. Res. — 1994. -Vol. 316, № l.-P. 1-7.
155. Rieder C.L., Maiato H. Stuck in division or passing through: what happens when cells cannot satisfy the spindle assembly checkpoint // Dev. Cell. — 2004.-Vol. 7, №5.-P. 637-651.
156. Rieder C.L., Salmon E.D. The vertebrate cell kinetochore and its roles during mitosis // Trends Cell Biol. 1998. - Vol. 8, № 8. - P. 310-318.
157. Rieder C.L., Cole R.W., Khodjakov A. et al. The checkpoint delaying anaphase in response to chromosome monoorientation is mediated by an inhibitory signal produced by unattached kinetochores // J. Cell Biol. 1995. -Vol. 130, №4.-P. 941-948.
158. Rieder C.L., Schultz A., Cole R. et al. Anaphase onset in vertebrate somatic cells is controlled by a checkpoint that monitors sister kinetochore attachment to the spindle//J. Cell Biol. 1994.-Vol. 127,№5.-P. 1301-1310.
159. Romm H., Oestreicher U., Kulka U. Cytogenetic damage analysed by the dicentric assay // Ann. 1st. Super. Sanita. 2009 Vol. 45. - No. 3. - P. 251259.
160. Rossner P., Boffetta P., Ceppi M. et al. Chromosomal aberrations in lymphocytes of healthy subjects and risk of cancer // Environ. Health Perspect. -2005. Vol. 113, № 5. - P. 517-520.
161. Salmon E.D., Cimini D., Cameron L.A. et al. Merotelic kinetochores in mammalian tissue cells // Philos. Trans. R. Soc. Lond. B. Biol. Sci. 2005. -Vol. 360, № 1455. - P. 553-568.
162. Salomaa S., Lindholm C., Tankimanova M. et al. Stable chromosome aberrations in the lymphocytes of a population living in the vicinity of the Semipalatinsk nuclear test site // Radiat. Res. 2002. - V. 158. - P. 591-596.
163. Sari-Minodier I., Orsiere T., Auquier P. et al. Cytogenetic monitoring by use of the micronucleus assay among hospital workers exposed to low doses of ionizing radiation // Mutat. Res. 2007. - Vol. 629, № 2. - P. 111-121.
164. Sari—Minodier I., Orsiere T., Bellon L. et al. Cytogenetic monitoring of industrial radiographers using the micronucleus assay // Mutat. Res. 2002. -Vol. 521, № 1-2. - P. 37-46.
165. Saunders W.S., Shuster M., Huang X. et al. Chromosomal instability and cytoskeletal defects in oral cancer cells // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. -2000. Vol. 97. - P. 303-308.
166. Schofield G.B., Dolphin G.W. U.K. experience on the medical aspects of radiological protection of workers handling plutonium // Ann. Occup. Hyg. -1974.-Vol. 17, №2.-P. 73-83.
167. Schubauer-Berigan M.K., Daniels R.D., Fleming D.A. et al. Chronic lymphocytic leukaemia and radiation: findings among workers at five US nuclear facilities and a review of the recent literature // Br. J. Haematol. -2007. Vol. 139, № 5. - P. 799-808.
168. Schuler M., Rupa D.S., Eastmond D.A. A critical evaluation of centromeric labeling to distinguish micronuclei induced by chromosomal loss and breakage in vitro // Mutat. Res. 1997. - Vol. 392, № 1-2. - P. 81-95.
169. Selvarajah S., Yoshimoto M., Park P.C. et al. The breakage-fusion-bridge (BFB) cycle as a mechanism for generating genetic heterogeneity in osteosarcoma // Chromosoma. 2006. - Vol. 115, № 6. - P. 459-67.
170. Sgura A., Antoccia A., Cherubini R. et al. Chromosome nondisjunction and loss induced by protons and X rays in primary human fibroblasts: role of centromeres in aneuploidy // Radiat. Res. 2001. - Vol. 156, № 3. - P. 225231.1
- Васильев, Станислав Анатольевич
- кандидата биологических наук
- Томск, 2010
- ВАК 03.02.07
- Микрораспределение плутония в легких как основа коррекции дозиметрических моделей
- Количественная оценка микрораспределения плутония в органах основного депонирования
- Цитогенетическое исследование действия инкорпорированных радионуклидов на лимфоциты крови животных
- Частота мейотического нерасхождения хромосом у мужчин с нарушением репродуктивной функции
- Частота мутантных по локусу Т-клеточного рецептора лимфоцитов у облученных лиц