Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Изучение действия инфракрасного низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения на продолжительность жизни Drosophila melanogaster
ВАК РФ 03.00.01, Радиобиология
Автореферат диссертации по теме "Изучение действия инфракрасного низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения на продолжительность жизни Drosophila melanogaster"
На правах рукописи
ВОРСОБИНА Наталия Владимировна
ИЗУЧЕНИЕ ДЕЙСТВИЯ ИНФРАКРАСНОГО НИЗКОИНТЕНСИВНОГО ИМПУЛЬСНОГО ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ЖИЗНИ ОНОЯОРШЬА МЕЬА1ЧОСА8ТЕК
(03.00.01 - Радиобиология)
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
ОБНИНСК-2005
Работа выполнена в ГОУ ВПО Калужском государственном педагогическом университете им. К.Э.Циолковского
Научные руководители:
доктор биологических наук, профессор
Чернова Галина Васильевна доктор медицинских наук, профессор
Каплан Михаил Александрович
Официальные оппоненты:
доктор биологических наук, профессор
Петин Владислав Георгиевич доктор технических наук, профессор
Евстигнеев Андрей Рудольфович
Ведущая организация:
ФГОУ ВПО Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К. А. Тимирязева Калужский филиал
Защита состоится 22 ноября 2005 г. в 11 часов на заседании диссертационного совета Д 001.011.01 в Медицинском радиологическом научном центре РАМН по адресу: 249036, г. Обнинск, Калужской обл., ул. Королева, д. 4.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Медицинского радиологического научного центра РАМН.
Автореферат разослан « 3 » 2005 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, доктор медицинских наук
В А.КУЛИКОВ
Yé£V6
i
zmsHi
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
/ АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Биофизическими исследованиями показано, что слабый лазерный свст соответствующей длины волны и дозы способен изменять динамику регуляции в биологических системах разных уровней организации (от субклеточного до организменного) (Гей-ниц и др, 2002). Регуляторное действие лазерного излучения наблюдается у различных организмов и носит неспецифический характер (Будаговский, 2000b) Изменения различного характера регистрируются не только непосредственно после облучения, но и через достаточно длительные промежутки времени (Кузьмичев, Чернова, 2000). Установлено действие низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения (НИЛИ) на морфофизиологические и биохимические признаки организма (Алешина, 2001), на наследственные структуры клетки (Желнина, Чернова, 2000). Исключительно важное значение имеет экспериментальный анализ отдаленных биологических эффектов НИЛИ (Ка-план и др., 1999).
НИЛИ рассматривается в качестве экологического фактора, воздействующего на индивидуальное развитие организма (Кузьмичев, 2001).
Через комплексный показатель физиологической адаптации организма - продолжительность жизни (ПЖ) - к воздействию физического фактора появляется возможность глубже познать механизмы действия лазерного излучения на организм, а также оценить роль генетической и стохастической составляющих в определении длительности жизни.
Изучение общебиологических закономерностей действия НИЛИ с использованием модельного объекта позволяет решать вопросы оптимизации параметров лазерного излучения, зависимости его эффекта от функционального состояния организма.
ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. Целью настоящего исследования являлось изучение изменчивости ПЖ дрозофилы после тотального облучения инфракрасным низкоинтенсивным импульсным лазерным излучением (НИЛИ) в зависимости от функционального состояния организма на разных стадиях его индивидуального развили и параметров воздействия. Для решения поставленной проблемы были определены следующие задачи:
1. Исследовать динамику смертности имаго лабораторных линий Droso-phila melanogaster, подвергнутых воздействию НИЛИ и их потомков.
2. Оценить роль генотипа в индуцированном лазерным излучением изменении ПЖ.
"3. Выявить зависимость биологического отклика организма на воздействие НИЛИ от стадии развития экспонированных особей и их пола.
4. Определить характер изменения изучаемого признака от параметров лазерного излучения.
5. Исследовать влияние данного фтичуко|-о фактора на скорость разви-
тия Drosophila melanogaster.
РОС. НАЦИОНАЛ!А БИБЛИОТЕОД /
НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Выявлены особенности действия инфракрасного импульсного лазерного излучения низкой интенсивности на темпы индивидуального развития и продолжительность жизни однократно облученного организма на доимагинальных и имагинальной стадиях онтогенеза и его тран-зиторного влияния на потомков (Р1). Предложена возможная схема действия НИЛИ на старение, как одного из явлений индивидуального развития.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ. Полученные результаты подтверждают возможность применения ОговорЬДа тЫаш^а&ег в качестве тест-системы для оценки действия факторов радиационной природы на продолжительность жизни и старение. Данные, свидетельствующие о наличии статистически значимых эффектов у непосредственно облученных особей и их потомков, могут быть использованы при оценке отдаленных последствий действия неионизирующего электромагнитного излучения.
В виду универсальности процесса старения, результаты диссертационного исследования будут иметь общебиологическое значение и позволят расширить понимание механизмов регуляции продолжительности жизни и старения Полученные данные вносят вклад во всестороннее изучение характера воздействия электромагнитных излучений на процесс реализации генетической информации в онтогенезе.
Экспериментальный анализ закономерностей транзигорного действия НИЛИ на организм имеет исключительно важное значение для оптимизации параметров облучения в терапевтической практике и определения гигиенических норм при работе с НИЛИ.
Результаты исследования используются в процессе преподавания учебных курсов «Генетика», «Основы радиобиологии», специальных курсов и практикумов при обучении по специальности «Биология» в Калужском государственном педагогическом университете им. К.Э.Циолковского и могут быть рекомендованы к использованию в учебном процессе других ВУЗов.
ПУБЛИКАЦИЯ РАБОТЫ. Результаты по материалам диссертации опубликованы в 9 научных работах.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные результаты исследований были доложены и обсуждены на XI научно-практической конференции «Современные возможности лазерной терапии» (Великий Новгород, 1999), на I Международной конференции «Лазерная и фотодинамическая терапия» (Обнинск, 1999), на Межрегиональной научно-практической конференции «Река Ока -третье тысячелетие» (Калуга, 2001), на П Международной конференции «Не-ионизирующие электромагнитные излучения в биологии и медицине» (Калуга, 2002). Диссертация апробирована на расширенном заседании кафедры общей биологии КГТТУ им. К.Э.Циолковского (2003 г.).
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ Диссертация изложена на 145 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, практических предложений, списка литера-
туры, содержащего 246 названий (в том числе 76 иностранных), и приложения, содержащего 15 рисунков. Работа включает 8 таблиц и 30 рисунков.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Объектом исследования служила Drosophila melanogaster М. линий- Д-32 («дикий тип») и короткоживущая bcnvg - black (П; 48,5) - тело, ножки, жилки очень темные; cinnabar (II; 57,5) - цвет глаз яркий, киноварный, шарлахо-вый, глазки бесцветны; vestigial (II; 67,0) - крылья и жужжальцы зачаточные (Медведев, 1966; Lindsley, Grell, 1968). Низкая жизнеспособность мутантов обусловлена главным образом генным составом второй хромосомы и в первую очередь наличием гена vg (Тоцкий и др., 1998).
Указанные линии содержались в термостате ТС-80М при цикле освещения 0 ч (день): 24 ч (ночь) и оптимальной температуре 24,0+0,1 °С.
Для получения экспериментального материала родительские особи в соотношении 4 4 и возрасте 4-5 суток помещались в пробирки со стандартной питательной средой на сутки для откладки яиц, а затем откидывались со среды. Особей, развивающихся из данных кладок, использовали для анализа ПЖ. После вылета имаго виргинные особи помещались в стеклянные сосуды со средой, в количестве 4-8 особей на сосуд (самки и самцы отдельно). Количество особей в каждом из вариантов экспериментов составляло 120 - 200 мух. Каждые 5 дней оставшихся в живых мух пересаживали, на свежую среду без эфи-ризации. Одновременно подсчитывали число умерших мух
Для облучения модельного объекта использовались полупроводниковые (As-Ga) инфракрасные (л=890 нм) импульсные лазерные аппараты АЛТ «Узор» и «Мила-1», в соответствии со схемой представленной в таблице 1. В экспериментах 1-4 применялся лазерный аппарат «Мила-1», в экспериментах 5-9 применялось излучение лазерного аппарата АЛТ «Узор».
Таблица 1. Схемы экспериментов анализа ПЖ модельного объекта, подвергнутого действию лазерного излучения._
№ опыта Доза энергии, Дж/м2 Мощность, Вт чей, Гц Время экспозиции, с Стадия развития дрозофилы Линия
1 2 3 4 5 6 7
1. 1,0 2103,8 6 5 10240 60 имаго Д-32
2. 8,2 6 40 60 личинки имаго Д-32, bcnvg
3. 32.9 131.5 6 160 640 60 имаго Д-32
4. 1051,9 6 5120 60 личинки имаго Д-32
1 2 3 4 5 6 7
5. 56,2 4,1 80 300 эмбриональная Д-32, Ьст^
6 22,5 4,1 150 64 имаго Д-32
7.* 44,9 4Д 300 64 имаго Д-32
8.* 84,2 4,1 150 300 600 240 120 60 имаго Д-32, Ьст^
9. 224,6 4,1 1500 64 эмбриональная Д-32, Ьст^
449,3 3000 64 личинки имаго имаго Д-32
* Примечание: Часть особей каждого варианта облучения отсаживалась на размножение с целью дальнейшего наблюдения за динамикой смертности поколения р!.
С целью исследования динамики смертности поколения Р,, часть особей из контрольной и опытных групп (опыты 7-8) отбирались для последующего размножения. Далее анализ распределения по ПЖ производился в соответствии с общей методикой.
При исследовании влияния НИЛИ на скорость развития дрозофилы после удаления мух-родителей подсчитывали количество отложенных яиц. Облучению подвергались особи на преимагинальной (эмбриональная, личинки) стадии развития. В дальнейшем следили за развитием нового поколения. Каждые сутки определяли количество окуклившихся личинок и затем взрослых мух. Это позволяло исследовать процесс развития дрозофил в динамике. Каждый вариант опьгга состоял из 10-12 повторностей.
Полученные экспериментальные данные подвергались статистическому анализу (Ермаков, Гаврилова, 1987; Лакин, 1990)
РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Характер колебаний продолжительности жизни имаго лабораторной линии дикого типа (Д-32), подвергнутых воздействию низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения (НИЛИ)
Из данных литературы следует, что биологическая эффективность НИЛИ проявляется в изменении широкого спектра генетически детерминированных процессов. Причем конечный результат будет зависеть от функционального статуса организма и от параметров примененного воздействия Оказывая влияние на адаптивные возможности целостного организма лазерное излучение способно модифицировать время жизни.
Показатели выживаемости и продолжительности жизни дрозофилы дикого фенотипа под влиянием НИЛИ. определенных физических характеристик, вычисленные после гибели всех мух представлены в таблицах 2-3
Таблица 2. Показатели выживаемости и продолжительности жизни самок РтоБорЬИа теЬпода&ет (линия Д-32), _
Средняя Достоверность
№ Доза Вариант1 ПЖ, Тзо Тдо Тю различий
опыта энергии, (критерий
сут. Колмогорова-
Дж/м2 Смирнова)
1 2 3 4 5 6 7 8
1. 0 1 50,4±1,2 54,5 29,0 59,0
1 2 50,3±1,2 51,4 31,5 59,0 р<0,1
2103,8 3 49,7±1,5 52,5 29,0 59,0
2. 0 1 42,6±1,2 46,4 24,0 52,0
8,2 2 52,3+0,9 54,2 39,0 59,0 р<0,01
3 45,8±1,3 48,0 29,0 55,0 Р<0,1
3. 0 1 47,7±1,4 42,9 34,0 64,0
32,9 2 39,4±1,5 38,4 19,0 59,0 р<0,01
131,5 3 54,6±1,8 56,6 34,0 74,0 р<0,1
4. 0 1 61,7*1,5 63,6 44,0 79,0
1051,9 2 52,6±1,9 52,8 29,0 74,0 р<0,01
3 52,6±1,7 55,6 29,0 69,0 р<0,01
5. 0 1 59,2±3,0 58,3 42,0 71,0
56,2 2 64,1 ±2,6 63,8 45,0 73,0 р<0,02
6. 0 1 47,7±1,1 44,1 33,5 57,0
22,5 2 44,3±0,4 40,6 37,0 45,5 р<0,01
7. 0 1 78,1±4,1 78,0 11,5 140,0
44,9 2 86,3±4,2 88,5 14,0 149,0 Р<0,2
7Р1. 0 1 88,3±3,8 79,6 15,0 139,0
2 82,9±3,6 81,0 12,5 135,0
8. 0 1 72,3±2,0 71,5 50,0 89,0
84,2 2 78,0±2,1 79,9 50,0 94,5 Р<0,2
3 67,6±2,6 66,5 34,0 90,5
4 69,0±2,1 65,5 48,0 89,0 Р<0,2
8м. 0 1 83,0±2,4 83,0 57,0 101,0
2 79,8±2,0 78,0 52,0 92,0 р<0,1
1 2 3 4 5 6 7 8
3 91,7±2,4 94,5 57,0 106,0 р=0,01
4 90,3±1,9 92,4 65,0 101,0 р<0,05
9. 0 1 55,6±1,6 56,7 30,5 70,0
224,6 2 48,5±1,7 45,6 23,0 70,0 р<0,02
3 61,6±1,7 62,0 35,5 80,0 р<0,01
4 63,7±1,8 64,1 33,0 82,0 р<0,01
449,3 5 55,9±1,7 58,1 30,5 70,0
Примечание: здесь и далее варианты облучения см. в таблице 1;
Р1 потомки облученных особей. Различия достоверны
при р<0,05; р<0,02; р<0,01. Таблица 3. Показатели выживаемости и продолжительности жизни
самцов Рго5орМа те1апо§а51ег (линия Д-32).
Средняя Достоверность
№ Доза Вариант ПЖ, Т50 Тдо Тю различий
опыта энергии, (критерий
сут. Колмогорова-
Дж/м2 Смирнова)
1 2 3 4 5 6 7 8
1. 0 1 30,9±1,0 31,9 21,5 39,0
1 2 26,5±1,2 30,0 9,0 36,5 р<0,05
2103,8 3 30,9+1,0 31,7 24,0 41,5
2. 0 1 20,1 ±0,4 21,4 14,0 25,0
8,2 2 21,3±0,4 21,7 16,0 24,0
3 21,9±0,4 22,5 19,0 24,0 р<0,01
3. 0 1 32,1 ±0,9 30,8 24,0 44,0
32,9 2 32,9±1,3 32,6 19,0 49,0
131,5 3 34,8±1,4 30,0 19,0 49,0 р<0,1
4. 0 1 33,1 ±1,4 35,3 19,0 49,0
1051,9 2 30,4±1,2 28,8 19,0 44,0
3 32,7±1,1 32,2 19,0 44,0
5. 0 1 36,9±2,7 33,3 21,5 47,5
56,2 2 37,0±3,1 32,8 21,5 50,0
6. 0 1 26,6±0,9 20,7 19,5 33,5
22,5 2 32,9±0,9 28,5 23,5 39,5 р<0,01
7. 0 1 41,8±2,3 28,4 14,0 75,0
44,9 2 45,9±2,4 34,7 19,0 80,0 Р<0,2
1 2 3 4 5 6 7 8
7*. 0 1 70,2±2,1 68,8 34,0 95,0
2 67,5±2,3 67,4 25,0 90,0
8 0 1 46,8±1,8 42,7 29,5 57,5
84,2 2 60,2±1,9 57,1 38,5 75,5 р<0,01
3 47,8+1,8 42,7 27,0 57,5
4 48,7±2,2 47,0 24,5 66,5
8П. 0 1 66,9±2,7 60,3 38,0 97,0
2 67,7±2,2 64,4 43,0 87,0
3 67,б±2,7 65,7 34,0 92,0
4 63,0±2,0 62,0 38,0 78,0 р<0,05
9. 0 1 24,5±1,5 16,5 9,0 47,0
224,6 2 20,6±1,5 13,4 6,5 47,0 р<0,01
3 17,0±1,2 12,3 6,5 20,5 р<0,01
4 18,0±1,1 13,1 6,5 23,0 р<0,01
449,3 5 16,3±1,1 13,2 6,5 18,0 р<0,01
Прежде всего, нужно отметить значительную вариабельность как индивидуальной ПЖ насекомых, так и СПЖ интактных особей от опыта к опыту. Данные литературы (1гшау1оу <й а1., 1993Ь). подтверждают тот факт, что в основе колебаний СПЖ от опыта к опыту и вариабельности индивидуальной длительности жизни лежат эндогенные генетически детерминируемые факторы. Из таблиц 2-3 видно, что однократное лазерное облучение ОговорЬПа те1а-подав1ег на различных стадиях онтогенеза (схемы экспериментов - в табл. 1) в диапазоне доз от 1 до 2103,8 Дж/м2 в ряде использованных режимов приводит к изменению срока имагинальной жизни насекомых.
Использование крайних значений экспозиционных доз - 1 и 2103,8 Дж/м2 - для облучения 96-часовых имаго не вызвало резкого изменения выживаемости. Сравнивая результаты второго опыта (табл. 2-3), можно отметить, что при облучении взрослых мух - имаго (доза энергии - 8,2 Дж/м2) СПЖ самок увеличилась на 7,5% по сравнению с контролем. Указанная доза обусловила увеличение (почти на 9%) этого показателя и у самцов. При использовании этой дозы энергии для облучения 72-часовых личинок существенно (на 22,8%) увеличилось значение СПЖ самок.
При увеличении дозы энергии (опыт 3) наблюдались изменения в анализируемых показателях. Из данных табл 2 следует, что воздействие ЛИ с дозой энергии 32,9 Дж/м2, обусловило значительное снижение СПЖ самок (на 17,4%) по сравнению с контролем (р<0,01) с одновременным уменьшением Т90 и Тщ Другая доза энергии (131,5 Дж/м2), примененная в этом же опыте для облучения имаго, приводила к увеличению СПЖ на 14,5% без изменения Т90 (табл 2) Значение Тю (время гибели 90% особей) увеличилось на 10 сут.
В группе самцов после облучения в дозе 32,9 Дж/м2 СПЖ не изменялась (табл. 3). Использование экспозиционной дозы 131,5 Дж/м2 привело к увеличению СПЖ насекомых на 8.4% (р<0,1).
Облучение самок на личиночной стадии и имаго дозой энергии 1051,9 Дж/м2 привело к снижению их жизнеспособности, которое выражалось в уменьшении всех показателей выживаемости и продолжительности жизни насекомых (табл 2). СПЖ обеих вариантов облучения уменьшилась на 14.6% по сравнению с контролем (р<0.01). В группе самцов не было зарегистрировано достоверных изменений показателей выживаемости и продолжительности жизни (табл. 3).
Дозы энергии в 1-4 экспериментах определялись частотой следования импульсов при постоянстве мощности импульса и времени облучения (табл. 1). Наблюдаемый биоэффект отличался не только своей величиной, но и знаком (отсутствие эффекта - положительный эффект - отрицательный эффект) и зависел от ряда факторов, в т.ч экспозиционной дозы, стадии развития модельного объекта на момент облучения и их пола. Начиная с пятого эксперимента, изменилась мощность импульса от 6 до 4.1 Вт и в соответствии с предложенными схемами экспериментов табл. 1, варьировали два других параметра излучения.
Из данных таблиц 2-3 следует, что облучение 96-часовых имаго в дозе 22,5 Дж/м2 при 150 Гц и времени экспозиции - 64 с (опыт 6) по-разному модифицировало время жизни самок и самцов Drosophila melanogaster. У самок данное воздействие привело к снижению СПЖ на 7,1%. У самцов лазерное излучение указанных параметров способствовало достоверному увеличению СПЖ на 23,5% (р<0,01), за счет увеличения времени гибели 10, 50 и 90% особей.
Увеличение экспозиционной дозы до 44,9 Дж/м2 при 300 Гц вызвало увеличивающий Г1Ж эффект у самок и у самцов. Анализ данных табл. 2 показывает, что возрастание СПЖ самок на 10,5% произошло при одновременном увеличении показателей Т50, Тдо и Тю. У самцов характер регистрируемых изменений был аналогичным. Отсрочивание времени гибели 10, 50 и 90% особей, в целом, увеличило СПЖ на 9,9% по сравнению с контролем (р<0,2) (табл.3).
Изложенные выше результаты опытов показали возможность изменения срока имагинальной жизни Drosophila melanogaster, если воздействию они подвергались на стадии взрослых насекомых (96-часовые имаго) или в перима-гинальный период (в возрасте 72-часовых личинок). Анализ данных опьгга 5 (доза энергии - 56,2 Дж/м . при 80 Гц и времени экспозиции - 300 с) свидетельствует об эффективности действия НИЛИ на эмбриональной стадии развития
Однократное облучение модельного объекта на стадии яйца (стадия завершения дифференцировки личинки) вызвало достоверное увеличение СПЖ самок на 8,3% по сравнению с контролем (р<0,02) (табл. 2). В группе самцов, не наблюдалось достоверных изменений показателей выживаемости и продолжительности жизни по сравнению с контролем (табл. 4)
Примененные в 9-м опыте экспозиционные дозы составили 224,6 Дж/м2 (при 1500 Гц) и 449,3 Дж/м2 (при 3000 Гц). Продолжительность экспози-
ции - 64 с Доза энергии 224,6 Дж/м2 использовалась при облучении насекомых опытных групп на следующих стадиях индивидуального развития: эмбриональной (стадия бластодермы), личиночной (72-часовые личинки), 96-часовых имаго Другая доза энергии - 449,3 Дж/м2 - при облучении 96-часовых имаго. Были обнаружены как пролонгирующие, так и сокращающие ПЖ эффекты.
Так, при облучении на эмбриональной стадии развития (доза энергии -224,6 Дж/м2) СПЖ самок уменьшилась на 12,8 % по сравнению с контролем \ (р<0,02) (табл. 2). Этот вариант облучения вызвал сходный эффект, в группе самцов. Их СПЖ снизилась на 15,8% (табл. 3).
При использовании той же дозы на личиночной стадии развития у самок отмечалось увеличение СПЖ на 5,9 дней по сравнению с контрольным значением (на 10,7%) (р<0,01) (табл. 3) Повышение СПЖ сопровождалось возрастанием и остальных показателей (Т^ Т50 и Т10). В то время как у самцов, подвергнутых облучению на личиночной стадии развития, СПЖ снижалась на 30,7% (табл. 4).
Положительный эффект НИЛИ сохранялся у самок облученных на стадии имаго. СПЖ увеличилась на 14,5%. Обратный, наблюдаемому у самок, эффект обнаружен у самцов. Здесь СПЖ уменьшилась на 26,7% (табл. 3).
Использование дозы энергии 449,3 Дж/м2 обусловило значительное снижение жизнеспособности самцов. СПЖ уменьшилась на 33,4%, в большей степени за счет уменьшения показателя Тш (табл.3).
Таким образом, НИЛИ, с дозами энергии 224,6 и 449,3 Дж/м2, приводит к изменению ПЖ ЕЬхшрЬИа те1аж^айег, причем выраженность и направленность эффектов могут быть различны. В ряде случаев у самок выраженность биоэффекга изменялась вплоть до инверсии, и зависела от стадии развития экспонированных особей и параметров излучения. У самцов все использованные варианты облучения вызывали снижение их жизнеспособности.
Экспериментальные данные серии работ с использованием ОговорШа те1апо§а&ег в качестве объекта для изучения биологической эффективности ИК НЛИ подтверждают наличие ее связи со стадией развития экспонированных особей на уровне морфофизиологических, биохимических показателей и плодовитости (Кузьмичев, 1997; Чернова, Алешина, 1999; Эндебера, Чернова, 2000; Алешина, 2001).
На основании данных литературы, а также результатов нашей работы можно сделать вывод о том. что функциональное состояние организма в момент облучения определяет пороговые величины подводимой энергии, направленность и степень выраженности того или иного эффекта.
Хотя процессы, составляющие старение проявляются только в позднем возрасте, воздействовать на эти процессы можно на ранних этапах развития ' организма (Потапенко, 1984). В опытах по увеличению ПЖ дрозофил при помощи геропротекторов - антиоксидантов показано, что их действие наиболее эффективно в преимагинальный период и в первую половину жизни насекомых (Накаидзе, 1980; Обухова, 1980) Эффективность действия ионизирующей
радиации на ПЖ дрозофил также снижается с увеличением возраста облучаемых мух (Blair, Baxter, 1970).
Феномен модификации лазерным излучением низкой интенсивности длительности взрослой жизни дрозофил при однократном облучении на эмбриональной стадии или стадии личинки следует рассматривать на уровне тех структур, которые осуществляют преемственность доимагинальных и имаги-нальных этапов онтогенеза.
В литературе описаны факты, когда при изменении некоторых энергетических или модуляционных характеристик сложноорганизованных неиони-зируклцих излучений выраженность биологических эффектов существенно изменялась (Каплан и др., 1999). Разные по параметрам модуляции режимы НИЛИ могут обладать как тормозящим, так и стимулирующим действием. Ясно, что необходимо учитывать не только энергетические, но и модуляционные характеристики НИЛИ.
В 8-м эксперименте (табл. 1) экспозиционная доза составила 84,2 Дж/м2. Данная доза набиралась за счет варьирования частоты следования импульсов (чей) и времени облучения: 1 вариант - 150 Гц, время экспозиции - 240 с; 2 вариант - 300 Гц, 120 с; 3 вариант - 600 Гц, 60 с.
Следует отметить, что при использовании чей 150 Гц (время облучения -240 с) наблюдается повышение жизнеспособности особей У самок данный вариант облучения обусловил достоверное (р<0,2) увеличение СПЖ от контрольного значения на 7,9% (табл. 2). Величина Тж не изменялась и составила (в конгроле и опыте) 50 суг. Медианная ПЖ (Т50) увеличилась на 8,4 сут. Время гибели 90% мух увеличилось на 5,5 сут.
СПЖ облученных самцов возросла на 28,6% по сравнению с контролем (табл. 3). Наряду с увеличением СПЖ отмечено значительное повышение других показателей (Тм, Т50 и Т10).
Использование чей 300 Гц (120 с) не привело к достоверному изменению распределения по продолжительности жизни.
Последний вариант облучения (600 Гц, 60 с) вызвал достоверное (р<0,05) снижение СПЖ самок на 4,2% по сравнению с контрольным значением (табл. 2). Причем величины Тдо и Тш оставались примерно на контрольном уровне. Более значительные отличия касаются показателя Т» - в опыте его величина уменьшилась на 6 сут. В группе самцов не было зарегистрировано статистически достоверного изменения продолжительности жизни.
Существенным результатом поставленного эксперимента является обнаружение зависимости биоэффекта НИЛИ от параметров модуляции Одна и та же величина подводимой энергии (84,2 Дж/м ) к поверхности модельного объекта может обладать как увеличивающим (при 150 Гц), так и укорачивающим (при 600 Гц) ПЖ эффектом.
Собственные данные согласуются с данными литературы Результаты экспериментов Т.Е.Алешиной (2001) свидетельствуют о большом значении частотной характеристики НИЛИ для формирования того или иного типа биоэффекта со стороны таких показателей как масса тела, активность энзимных
систем каталазы и а-амилазы и содержание РНК облученных особей. Анализ динамики набора массы крысятами контрольной и подопытных групп, проведенный М.А.Капланом и соавт. (1999), также подтверждает, что биологическая эффективность НИЛИ зависит от режима импульсной модуляции. По мнению М.А.Каплана и соавт. (1999) это может быть объяснено хорошо известным для неионизирующих излучений феноменом «энергетических» или «частотных» окон, в пределах которых избирательно наблюдается биотропность действующего фактора.
I При анализе показателей выживаемости и ПЖ модельного объекта
привлекает внимание характер их изменений в зависимости от дозы подводимой энергии НИЛИ. Во многих случаях, в исследованиях биоэффектов НИЛИ (Эвдебсра, Чернова, 2000), были получены так называемые «куполообразные» кривые. В других случаях, для показателей плодовитости Drosophila melano-gaster. а так же для показателей массы, общего содержания белка и активности каталазы, установлена зависимость с двумя максимумами стимуляции (Алешина, 2001; Чернова и др, 2003). При этом оптимального стимулирующего эффекта можно достичь, изменяя один из трех параметров (частоту следования импульсов (чей), мощность импульса, время облучения) при постоянстве других (Эндебера, Чернова, 2000).
Доза энергии, Дж/кд.» ["— . ...самки — — самцы"]
Рис. 1. Характер дозовой зависимости изменения продолжительности жизни дрозофилы, подвергнутых НИЛИ на стадии имаго (изменения достоверны: ** - при р<0,05; *** - при р<0,01).
В нашем случае, если взять в качестве образца лабораторную линию ОговорЬИа ше1апо§аз1ег дикого фенотипа - Д-32, все характеристики которой находятся в пределах нормы (Смирнова и др., 1991), и по оси абсцисс отложить дозы подводимой энергии, которые набирались за счет варьирования чей, а по оси ординат - наблюдаемый эффект в %-тах по отношению к контролю (контроль принят за 100%). то дозовая зависимость изменения ПЖ будет иметь
13
вид, представленный на рисунке 1. Результаты, полученные нами на самках и самцах дрозофилы, учитывая наличие полового диморфизма по длительности жизни, не суммировались и показаны отдельно Для построения данных графиков были выбраны варианты облучения дрозофилы в возрасте 96-часовых имаго. Из данных рис. 1 следует, что в диапазоне исследованных нами доз биоэффект НИЛИ имеет несколько максимумов и минимумов. Что касается половых отличий то, диапазон доз, вызывающих изменение ПЖ самцов, более узкий, чем у самок, но сами изменения длительности имагинальной жизни облученных самцов, в ряде случаев оказались более существенными. Дифференциров-ка по признаку пола, по-видимому, связана со спецификой регулирования геномом концентрации веществ-инактиваторов, образующихся в процессе жизнедеятельности в самом организме, а также поступающих из внешней среды, и степени функционирования защитных систем (Полтораков, 1999).
Характер дозовой зависимости изменения ПЖ дрозофилы отличается от описанных ранее форм (Кузьмичев, 1997; Эндебера, Чернова, 2000; Алешина, 2001), установленных на уровне морфофизиологических, биохимических признаков, включая компоненты приспособленности (например, плодовитость). ПЖ, в свою очередь, является интегральным показателем приспособленности (Измайлов, 1993). Связь между сроком жизни и слагающими его компонентами приспособленности трудно предсказуема и изменяется в широких пределах не только количественно, но и качественно.
В целом, суммируя данные экспериментов по определению характера влияния НИЛИ на продолжительность жизни, полученные на лабораторной линии ЬгоБорШа те1апо§айег дикого типа (Д-32) можно утверждать, что:
1. НИЛИ в диапазоне исследованных доз (от 1 до 2103,8 Дж/м2) способно модифицировать длительность жизни.
2. Конечный эффект отличается не только величиной, но и знаком (пролонгирующий/укорачивающий ПЖ) и зависит как от характеристик излучения (дозы энергии и параметров модуляции, в т.ч. чей), так и от функциональных особенностей облучаемого объекта (стадии индивидуального развития и пола).
3. Использованный в настоящей работе анализ кривых выживания, выполненных в традиционных и нормализованных координатах, показал совмещение кривых выживания в нормализованных координатах, что указывает на масштабное подобие распределений ПЖ контрольных и опытных групп, т.е. относительная доля особей, с определенной ПЖ, в большинстве случаев приблизительно одинакова.
Влияние облучения на продолжительность жизни линии Ьа^
Анализируемая, в данной главе серия экспериментов, поставленная с использованием мутантной линии Ьспу& служит доказательством влияния генетической конституции организма на вызываемые НИЛИ изменения метабо-
лических и энергетических процессов, суммарным результатом которых является длительность жизни.
Действие лазерного облучения на мух с перестроенным кариотипом (линия Ьстф отличается от его действия на линию Д-32: во многих случаях наблюдаемый эффект имел обратную направленность (табл. 4, 5).
Таблица 4. Показатели выживаемости и продолжительности жизни самок РгоБорМа те1аж^а51ег (линия Ьст^)._
Средняя Достоверность
№ Доза Вариант ПЖ, Т50 Тэо Тю различий
опыта энергии, (критерий
сут. Колмогорова-
Дж/М2 Смирнова)
1. 0 1 45,5±1,2 47,8 31,5 56,5
8,2 2 49,6±1,3 52,9 34,0 59,0 р<0,01
3 43,1 ±1,3 48,9 22,5 56,5
2. 0 1 42,7±1,2 40,3 19,0 53,5
56,2 2 38,6±1,3 36,9 19,0 52,0 р<0,01
3. 0 1 48,0±1,9 45,4 25,5 66,0
84,2 2 49,8±1,9 47,7 25,5 66,0
3 45,9±2,0 45,7 17,0 60,5
4 51,3±2,1 52,5 20,0 65,0 р=0,02
4. 0 1 37,2±2,3 36,3 8,0 60,0
224,6 2 51,0±2,3 55,5 13,0 68,0 р<0,01
Таблица 5. Показатели выживаемости и продолжительности жизни самцов Рго5орЫ1а те1аж^аБ1.ег (линия Ьспу§)._
Средняя Достоверность
№ Доза Вариант ПЖ, Тзо Тэо Тю различий
опыта энергии, (критерий
Колмогорова-
Дж/м2 сут. Смирнова)
1 2 3 4 5 б 7 8
1. 0 1 43,5±1,3 45,8 22,5 55,0
8,2 2 42,5±1,2 36,0 22,5 51,5 р<0,01
3 41,6±1,5 42,0 19,0 53,0 р<0,2
1 2 3 4 5 6 7 8
2. 0 1 36,9±1,0 36,0 22,5 42,5
56,2 2 34,1 ±1,0 32,2 19,0 40,0 р<0,05
3. 0 1 37,3±1,7 42,8 15,0 56,0
84,2 2 45,2±1,8 45,7 25,0 56,0 Р<0,1
3 46,4±1,4 46,1 25,0 60,0 Р<0,1
4 45,8±1,3 45,8 27,0 56,0 Р<0,1
4 0 1 37,7±1,9 39,4 8,0 53,0
224,6 2 40,8±1,8 43,1 16,0 56,0
Установленные нами в ходе экспериментов отличия в реакции анализируемых линий на лазерное облучение можно было бы объяснить различием поглощенных доз для генотипов Д-32 и bcnvg при одинаковых параметрах воздействия (Эндебера и др., 1999), из-за разницы в фотометрических характеристиках этих генотипов. Однако измерений оптических характеристик мутанг-ной линии bcnvg не производилось. Но думается все же, что, в большей степени, наблюдаемые различия между линиями в характере отклика на лазерное воздействие обусловлены генетическими и физиологическими особенностями исследуемых особей. Как следует из работы Г .В Черновой и соавт. (2003), даже при отсутствии существенных отличий в оптических характеристиках линий Д-32 и vestigial, четко выраженных эффектов НИЛИ на плодовитость мух генотипа vestigial не обнаружено. Тогда как для линии Д-32 определен ряд стимулирующих доз.
Влияние облучения на скорость развития дрозофилы
Принято считать, что экспериментальное увеличение (или снижение) СПЖ свидетельствует о замедлении (или повышении) скорости старения. Между тем, заранее не очевидно, как воздействия, изменяющие СПЖ, отразятся на длительности отдельных этапов онтогенеза.
Анализ результатов, поставленных нами экспериментов, в ходе которых велось наблюдение за скоростью развития дрозофил с нормальным карио-типом (линия Д-32), облученных на доимагинальных стадиях развития (яйца и личинки), подтвердил возможность с помощью лазерного излучения определенных параметров изменять темп индивидуального развития. Однако они не показали наличия связи между скоростью доимагинального развития и предстоящей длительностью жизни взрослых насекомых.
Данные по динамике развития дрозофил под влиянием НИЛИ представлены на рис. 2, 3.
Наблюдение за интенсивностью развития интактных особей показало, что при указанных стандартных условиях содержания продолжительность стадии личинки составила 4 суток и стадии куколки - 5 суток. Использование доз энергии 224.6 Дж/м2 и 449,3 Дж/м2 для облучения на стадии зародыша не вы-
бывало достоверного изменения динамики окукливания и последующего вылета имаго. Экспонированию дрозофил в указанных дозах в середине 3-й личиночной стадии так же не изменило ни длительности, ни темпа доимагинально-го развития, ни интенсивности вылета имаго Вместе с тем, в опыте по изучению ПЖ данные дозы энергии модифицировали срок имагинальной жизни насекомых.
Время, сут.
—•—контроль —а — 224,6 Дж/кв.м а - - 449,3 Дж/кв.м | —к - 56,2 Дж/кв.м —ж—44,9 Дж/кв.м _1
Рис. 2. Скорость развития БгоБорШа те1аж^аБ1ег. подвергнутых НИЛИ на эмбриональной стадии.
При снижении дозы подводимой энергии к поверхности объекта наблюдались отличия в динамике развития дрозофилы. Дозы энергии 44,9 и 56,2 Дж/м2, примененные на эмбриональной стадии развития, способствовали более интенсивному вылету имаго на 1-е сутки (10-е сутки развития) (рис. 2). Так, доза энергии 44,9 Дж/м2 вызвала достоверное (р<0,01) увеличение числа вылетевших особей до 75,5+4,0% (в контроле - 44,5±8,3%). В опытной группе, облученных на стадии яйца особей с дозой энергии 56,2 Дж/м2, в 1-е сутки вылетевшие мухи составили 68.7±5,8% (р<0,05) Повышение интенсивности метаморфоза в данной группе, не привело к укорочению СПЖ имаго, напротив ПЖ самок увеличилась
Более значительные изменения динамики развития дрозофилы были
100 О'
*
п в х
5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
отмечены при использовании доз энергии 22,5 и 44,9 Дж/м2 на стадии личинки (рис 3) Данные дозы энергии замедлили не только скорость вылета имаго, но и интенсивность окукливания.
На 6-е сутки развития процент окуклившихся особей, облученных в дозе 22.5 Дж/м2 составил 38,7±5,4. в дозе 44,9 Дж/м2 - 41.4±9,8 В контроле, к данному времени, окуклилось 74,2±8,4%.
^ Время, сут.
» контроль —в— 224,6 Дж/кв.м —а— 449,3 Дж/кв м —к— 44,9 Дж/кв м -•-*■•• 22,5 Дж/кв.м
Рис 3. Скорость развития ОгояорЬПа те1аж^а51ег подвергнутых НИЛИ на стадии личинки.
Первые вылетевшие имаго в контроле отмечались на 9-е сутки (1,8%-та вылетевших). На сутки вылет задержался у особей облученных с дозами энергии 22,5 и 44,9 Дж/м2. И опять на 10-е сутки их доля в опытных группах была достоверно (р<0,001) ниже контрольного значения (14,7±3,3%. 20,1±б,1% и 81,9±5,8% соответственно). К 11-м суткам в контроле вылетела 96,4±1,9% особей, при использовании дозы 22,5 Дж/м2 - 70,2±6,1%. при дозе энергии 44,9 Дж/м2-73,51:7,3%.
В целом, доза энергии 44,9 Дж/м2 примененная для облучения эмбрионов. повышала интенсивность вылета взрослых мух, не изменяя при этом сроков доимагинального развития Облучение в более поздние сроки (72-часовых личинок) увеличило на сутки доимагинальный этап онтогенеза, и замедлило
вылет имаго. Экспонирование имаго привело к увеличению СПЖ и самок, и самцов.
Иная картина наблюдалась при использовании дозы энергии 22,5 Дж/м2 Замедление скорости развития дрозофилы сочеталось с укорочением СПЖ самок, при облучении их на стадии имаго, и пролонгированием ПЖ самцов.
Таким образом, использование доз энергии 224,6 Дж/м2 и 449,3 Дж/м2 не вызвало изменение скорости развития ОгоБ0рЫ1а тйаш^йег. Снижение, на порядок, экспозиционных доз сказывалось на динамике развития модельного объекта. Биоэффект НИЛИ зависел от стадии развития насекомых и параметров воздействия. Изменение скорости развития дрозофилы, индуцированное НИЛИ, в исследованных режимах облучения, не всегда сопровождалось соответствующим изменением длительности жизни имаго.
Выживаемость потомков облученных особи! (поколение Рх)
Исследования ряда авторов отмечают способность электромагнитных излучений, в т. ч. НИЛИ, влиять на первичные процессы реализации генетической информации (Будаговский, 2000Ь, Алешина, 2001; Кузьмичев, 2001). Как показывают результаты исследований (Чернова, Желнина, 2000), ИК НИЛИ действует (прямо или опосредовано) на наследственные структуры гамет. Сам факт существования генетических механизмов реализации биоэффектов НИЛИ во времени и пространстве ставит перед необходимостью провести анализ выживаемости потомков облученных особей.
В нашем случае анализировалась выживаемость поколения Б], родительские особи которых (самки и самцы линии дикого типа), будучи виргин-нымн, подвергались однократному тотальному облучению в возрасте 96 часов после вылета с экспозиционными дозами 44,9 и 84,2 Дж/м2.
Из данных таблиц 2, 3 следует, что облучение насекомых дозой энергии 44,9 Дж/м2 привело к достоверному увеличению СПЖ как самок, так и самцов (на 10,5 и 9,9% соответственно) по сравнению с контрольными значениями. У потомков данных особей не было зарегистрировано достоверного изменения жизнеспособности.
Увеличение экспозиционной дозы почти в 2 раза (84,2 Дж/м2) модифицировало ПЖ у непосредственно облученных, а также особей Р,.
Жизнеспособность мух Р,. как и родительских особей, зависела от параметров излучения. Однако, имела противоположную направленность изменения данного признака. Если чей 150 Гц (время - 240 с) приводила к увеличению СПЖ, то у самок Р, СПЖ незначительно (на 3,9%) снижалась (р<0,1) (табл. 2) В то время как у самцов И] не наблюдалось достоверного изменения анализируемых показателей (табл. 3).
В 3-м и 4-м вариантах опыта 8'\ облучение половых клеток родительского поколения Р0 увеличило жизнеспособность самок Р( (табл 2) В 3-м ва-
рианте (при 300 Гц и времени экспозиции - 120 с) увеличение СПЖ на 10,5% (р<0,01) произошло за счет отсрочивания времени гибели 90% особей.
А в 4-м варианте (при 600 Гц и времени экспозиции - 60 с), напротив, показатель Тш остался неизменным, но гибель 10% особей отодвинулась на 8 сут. по сравнению с контролем. СПЖ самок Fi возросла на 8,8% (р<0,05).
У самцов Fi только в 4-м варианте произошло достоверное изменение жизнеспособности (в отличие от самок F, в сторону снижения) (табл. 3) Их средняя ПЖ уменьшилась на 5,8% по сравнению с контрольным значением 0X0,05).
Таким образом, однократное действие излучения на насекомых родительского поколения (F0) модифицирует выживаемость в поколении Fi Однако наблюдаемые изменения жизнеспособности особей F] не обязательно имеют ту же направленность, что у непосредственно облученных особей и зависят от параметров воздействия.
Проблема наследования ПЖ потомков, родители которых были подвергнуты облучению, недостаточно разработана в радиационной биологии, радиационной генетики и биологии старения. Вместе с тем. теоретический аспект данной проблемы касается выяснения роли наследственного аппарата при формировании такого важного, в индивидуальном и популяционном плане, показателя, как ПЖ (Москалев, 2001).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Сам по себе процесс старения очень сложен и охватывает все уровни организации организма. Он характеризуется общим снижением экспрессии генов, что влечет за собой снижение интенсивности внутриклеточного метаболизма (Tollcfsbol, 1987; Stadtman, 1988).
Вместе с нашими результатами, данные литературы указывают на неоднозначность влияния низкоинтенсивного излучения As-Ga лазера на организм. НИДИ оказывает различное действие, которое проявляется как в увеличении длительности жизни модельного объекта, так и в ее сокращении. Данные различия зависят от многих причин и могут быть модулированы.
Принимая во внимание результаты настоящей работы и некоторые литературные данные, механизм действия НИЛИ на процесс старения представляется следующим образом: эффект от воздействия лазерного излучения может проявиться только при условии его влияния на геном клеток - соматических (при непосредственном облучении) или половых (если эффект проявляется в поколении Fb то единственными структурами, способными передать информацию о воздействии будут геномы половых клеток родителей) Темпы старения, так или иначе, предопределены структурно-функциональными параметрами генома Экспериментальные работы ряда авторов говорят о влиянии электромагнитных излучений на процессы транскрипции и трансляции генетической информации (Кузьмичев, 2001).
Роль основных эндогенных факторов повреждающих ДНК могут играть свободные радикалы. Активные формы кислорода (АФК) повреждая кле-
точные макромолекулы приводят к дестабилизации генома в целом, и как следствие этого к старению организма и развитию ряда патологических процессов (Анисимов и др., 1997). Перевод организма в адаптированное состояние тоже осуществляется при участии АФК (Балакин и др., 2000)
Предполагают, что одним из сигналов к адаптивному ответу является Са2+, который стимулирует Са21-фосфолипидзависимую протеинкиназу С, мигрирующую в ядро и через фосфорилирование соответствующих факторов активирующую специфическую группу генов. (Котеров, Никольский, 1999). Под влиянием НИЛИ происходит увеличение проницаемости мембраны для Са2+ и одновременно стимуляция действия кальциевого насоса (Шевченко и др. 1993).
Мигохондриальная ДНК больше подвержена окислительному стрессу, чем ядерная ДНК, поскольку не имеет высокоорганизованной структуры, подобной ядерной (Синицкая, Хавинсон, 2002; Лю, 2002). Старение сопровождается снижением дыхательной активности митохондрий, их количества и качества Вклад митохондрий в физиологию клеток животных намного значительнее, чем принято об этом считать. Помимо продукции АТФ, они выступают в роли различных датчиков и регуляторных устройств (Лю, 2002). Так, в роли датчика наличия 02 митохондрии причастны к регуляции дыхательных процессов в клетке. На многие Са2'-зависимые реакции существенное влияние оказывает депонирование Са2+ в митохондриях. С дисфункцией же последних связаны необратимые процессы апоптоза и некроза клеток.
Митохондрии также считаются критической мишенью при облучении клеток (Кару, 2001). Г.И.Клебанов и соавт. (1997) считают, что в основе как поражающего, так и стимулирующего действия лазерного облучения лежит один и тот же механизм с участием свободнорадикальных фотосенсибилизиро-ванных реакций, а разнонаправленность конечных эффектов светового воздействия определяется содержанием акцепторов энергии. По утверждению С.П.Гладких (2000) механизм трансформации энергии НИЛИ в энергию биологическую таков: лазерное излучение синглетный кислород -> активация дыхательной цепи митохондрий -» рост биосинтеза АТФ. Возможен и эффект подавления внутриклеточной концентрации АТФ импульсным лазерным излучением Результаты работы Т.Й. Кару и соавт. (1999) показывают, что облучение клеток импульсным лазерным излучением с >.=820 нм вызывает уменьшение количества АТФ в клетке. Предполагается, что такое уменьшение связано с ингибированием синтеза АТФ, а не стимуляцией использования АТФ в клеточном метаболизме. Эффект подавления, по мнению авторов, связан с определенными параметрами импульсного излучения, в первую очередь длительностями импульса и темнового периода между импульсами.
В развитии старения существенное значение имеет изменение внутриклеточных механизмов саморегуляции генома как на уровне самой структуры генома - хроматина, так и адерно-цитоплазматических, дцерно-митохондриальных, мембранно-генетических отношений (Фролькис. Мурадян, 1988).
НИЛИ изменяет структуру и функции большого количества биологических молекул, имеющих ключевое значение для жизнедеятельности организма. При определенных используемых режимов НИЛИ наблюдается выраженное антиоксидантное действие (Туяков и др., 1993; Рябченко и др., 1994) Влияние НИЛИ на антиоксидантную систему организма возможно через действие на структурные белки и на белки, обладающие ферментативной активностью (антиокислительные ферменты) и активацию соответствующих генетических систем (Гончарова и др., 1994). Воздействие на свободнорадикальные процессы несет в себе потенциальную опасность в силу их цепного характера. В нашем случае степень выраженности и направленность биоэффекта зависела от дозы лазерного излучения, его параметров и функционального статуса организма, который определялся генетическим фоном, полом особей, стадией индивидуального развития.
ВЫВОДЫ
1. Однократное воздействие инфракрасного низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения на особей Drosophila melanogaster при дозах порядка от 1 до 103 Дж/ад2 способно вызывать изменение срока имагинальной жизни. Действие лазерного излучения на организм может проявляться как в увеличении, так и в сокращении средней продолжительности жизни. Дозовая зависимость изменения продолжительности жизни дрозофил имеет фазовый характер.
2. Диапазон доз, вызывающий изменение продолжительности жизни модельного объекта, различен по полу: у самцов - от 1 до 449,3 Дж/м2, у самок - от 8,2 до 1052,0 Дж/м2. Изменения длительности имагинальной жизни самцов оказались более существенными Максимальное увеличение продолжительности жизни самцов составляет 23,5% при облучении их в дозе 22,5 Дж/м2. Максимальное снижение продолжительности жизни дрозофилы на 33,4% отмечено у самцов в дозе 449,3 Дж/м2.
3. Результат воздействия инфракрасным лазерным излучением зависит не только от количества подводимой энергии, но и от параметров модуляции Одна и та же величина подводимой энергии (84,2 Дж/м2) к поверхности объекта, набранная за счет варьирования частоты следования импульсов и продолжительности облучения, имеет различную биоэффективность: от уменьшения продолжительности жизни на 4,2% (600 Гц, 60 с) до увеличения на 28,5% (150 Гц, 240 с) и опосредуется функциональным статусом организма, в том числе
его полом. «
4 Продолжительность жизни облученных особей в значительной степени определяется стадией развития в момент облучения и генотипом. Так. положительный эффект действия лазерного излучения в дозе 8,2 Дж/м2 на продолжительность жизни дрозофил снижался с увеличением возраста облучаемых мух. В случае облучения в дозе 224.6 Дж/м2 менялась направленность биоэффекга лазерного излучения от отрицательного (эмбриональная стадия -
стадия образования клеточной бластодермы) до положительного (72-часовые личинки и 96-часовые имаго) Действие лазерного излучения на особей с перестроенным кариотипом (линия Ьсп\^) отличается от его действия на линию Д-32 (дикий тип)' во многих случаях наблюдаемый эффект имел обратную направленность.
5. Лазерное облучение на доимагинальных стадиях развития - стадия зародыша и середина третьего личиночного возраста - в ряде использованных режимов приводит к изменению скорости развития дрозофил. Более эффективными оказались дозы порядка 50 Дж/м2. Индуцированное низкоинтенсивным лазерным излучением изменение скорости развития дрозофилы не обязательно сопровождается соответствующим изменением длительности жизни имаго.
6. Лазерное излучение в дозе 84,2 Дж/м2 модифицирует продолжительность жизни потомков (поколение Р]) облученных особей на 5,8-10,5%, снижая или увеличивая се в зависимости от параметров модуляции и пола особей, что делает возможным предположение о реализации эффекта через изменение структурно-функциональных параметров генома
7. Анализ кривых выживания дрозофил, выполненный в традиционных и нормализованных координатах, позволил заключить, что облучение в дозах от 1 до 2103,8 Дж/м2 при наличии изменений длительности жизни не вызывает существенных отклонений от естественного хода процессов, присущих нормальному старению.
ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ
1 Данные о наличии статистически значимых изменений продолжительности жизни, как комплексного показателя физиологической адаптации организма, могут быть использованы при оценке отдаленных последствий действия неионизирующего электромагнитного излучения.
2. Экспериментальный анализ отдаленных биотропных эффектов НИЛИ должен учитываться при использовании лазерно-терапевтических воздействий в медицине, важное значение здесь имеют как характеристики излучения (энергетические и модуляционные), так и функциональное состояние организма.
3, Полученные экспериментальные данные внедрены в программу учебных курсов «Генетика», «Основы радиобиологии», специальных курсов и практикумов при обучении по специальности «Биология» в Калужском государственном педагогическом университете им. КЭ.Циолковского.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1 Чернова Г.В.. Ворсобина Н.В. О геронтологическом эффекте низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения ИК-области спектра//
Материалы XI научно-практич конф. «Современные возможности лазерной терапии». Великий Новгород, 1999. С 56-57
2. Ворсобина Н.В., Чернова Г.В. Действие низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения на продолжительность жизни Drosophila melanogaster Анализ параметров кривых выживания// Вестник Академии (Лазерная Академия Наук Российской Федерации). - 1999. - №5 (45). - С. 1.
3 Чернова Г.В., Ворсобина НВ. Индуцированное низкоинтенсивным импульсным лазерным излучением изменение продолжительности жизни Drosophila melanogaster// I Международная конференция «Лазерная и фотодинамическая терапия» Тезисы докладов. - Обнинск, 16 - 18 июня, 1999.-С. 41-42.
4. Чернова Г.В., Эвдебера О.П., Кузьмичев В.Е, Желнина Н.В., Ворсобина Н.В. Изучение влияния низкоэнергетического лазерного излучения на характеристики индивидуального развития// Труды региональн. конкурса научн. проектов в области естеств наук. Вып. I. Калуга: Изд. дом «Эйдос», 2000. - С. 307 - 325.
5 Чернова Г В., Ворсобина Н.В К вопросу об отдаленных биологических эффектах низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения// Изучение природы бассейна реки Оки. Тезисы докладов научно-практич. конф. «Река Ока - третье тысячелетие», г.Калуга, 21-25 мая 2001 г. - Калуга: Изд-во КГПУ им. К.Э.Циолковского - 2001. - С. 199 -202.
6 Ворсобина Н.В , Чернова Г.В. Оценка зависимости биологических эффектов лазерного излучения от его модуляционных характеристик// Изучение природы бассейна реки Оки. Тезисы докладов научно-практич. конф. «Река Ока - третье тысячелетие», г.Калуга, 21-25 мая 2001 г. - Калуга: Изд-во КГПУ им. К.Э Циолковского - 2001. - С. 202 -205.
7. Чернова Г.В., Желнина Н.В., Балакина Е.Е.. Ворсобина Н.В., Эндебера О.П. Биоэффекгивность низкоэнергетического лазерного излучения: отдаленные последствия// Труды регионального конкурса научных проектов в области естественных наук. Вып. 2. - Калуга: Изд. дом «Эйдос», 2001. - С. 433 - 450.
8. Чернова Г.В., Ворсобина Н.В Влияние низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения на основные параметры старения у Drosophila melanogaster// Радиационная биология. Радиоэкология. - 2002. -Т. 42.-№3.-С. 331-336.
9. Ворсобина Н.В., Чернова Г В. Модификация низкоинтенсивным импульсным лазерным излучением (НИЛИ) продолжительности жизни у непосредственно облученных Drosophila melanogaster и их потомков (F])// Неионизирующие электромагнитные излучения в биологии и медицине Труды международной конференции Калуга, Россия. 11-13 ноября 2002 - Калуга'. 2002 - С. 32-39.
Подписано в печать 27.09.2005. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Печать трафаретная. Усл. печ. л. 1,5. Тираж 100 экз. Зак№ 40.
Отпечатано АП «Полиграфия», г Калуга, ул. Тульская, Иа. Лиц. ПЛД № 42-29 от 23.12.99
Ц t.
f,
р 1 8 5 3 1
РНБ Русский фонд
2QQ6-4 16546
Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Ворсобина, Наталия Владимировна
Введение
I. Обзор литературы
1.1. Основные теории механизмов старения
I 1.2. Закономерности биотропного действия лазерного излучения
1.3. Особенности дрозофилы, как объекта геронтологических исследований
П. Материал и методы исследования
П. 1. Объект исследования и методика постановки экспериментов
П.2. Характеристика лазерного воздействия и схемы экспериментов
П.З. Статистическая обработка результатов
Ш. Результаты собственных исследований
Ш. 1. Характеристика жизнеспособности интактных особей
Ш.2. Характер колебаний продолжительности жизни имаго лабораторной линии дикого типа (Д-32), подвергнутых воздействию низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения (ПИЛИ)
Щ.З. Влияние облучения на продолжительность жизни линии bcnvg 77 Ш.4. Влияние облучения на скорость развития дрозофилы
Ш.5. Выживаемость потомков облученных особей (поколение Fi)
IV. Обсуждение результатов 97 V. Выводы. Практические предложения
Введение Диссертация по биологии, на тему "Изучение действия инфракрасного низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения на продолжительность жизни Drosophila melanogaster"
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Биофизическими исследованиями показано, что слабый лазерный свет соответствующей длины волны и дозы способен изменять динамику регуляции в биологических системах разных уровней организации (от субклеточного до организменного) (Гейниц и др., 2002). Регуляторное действие лазерного излучения (ЛИ) наблюдается у различных организмов и носит неспецифический характер (Будаговский, 2000b). Фотобиологическое влияние ЛИ низкой интенсивности на активацию отдельных ферментных систем, регуляцию окислительно-восстановительных процессов на клеточном уровне и структурно-функциональные перестройки клеточных мембран в настоящее время используются для лечения различных заболеваний (Васильева, 1995). В последние годы в клинической практике низкоинтенсивной лазерной терапии используется импульсное лазерное излучение от полупроводниковых лазеров. Излучение в ближней РЖ-области спектра наряду с высокой биоэффективностью действия обладает высокой проникающей способностью (Воронина и др., 1992). Многочисленные научные исследования в области лазерной медицины и взаимодействия ЛИ с биологическими тканями показывают, что ЛИ может оказывать огромный спектр не только лечебных, но и неблагоприятных воздействий на организм человека (Кашуба, Рогаткин, 1999). Результат воздействия может проявляться в модификации процессов функционирования как отдельных групп органов или тканей, так и целого организма (Гончарова и др., 1994). Изменения различного характера регистрируются не только непосредственно после облучения, но и через достаточно длительные промежутки времени (Кузьмичев, Чернова, 2000). Установлено действие НИЛИ на морфофизиологические и биохимические признаки организма (Алешина, 2001), на наследственные структуры клетки (Желнина, Чернова, 2000). Исключительно важное значение имеет экспериментальный анализ отдаленных биологических эффектов НИЛИ (Каплан и др., 1999).
НИЛИ рассматривается в качестве экологического фактора, воздействующего на индивидуальное развитие организма (Кузьмичев, 2001). В классическом понимании старение, как явление индивидуального развития, представляет собой сложный процесс, ведущий к ухудшению адаптивных свойств, накоплению патологических состояний и, вследствие этого, к смерти организма (Захидов и др., 2001). Одним из важнейших показателей отражающих компенсаторно-приспособительные реакции организма на воздействие экзогенных факторов среды и эндогенные нарушения является продолжительность жизни (ПЖ) (Москалев, 2001). '
Достоинства дрозофилы как объекта геронтологических исследований определяются коротким циклом развития (10 суток) и небольшим - от 20 до 120 суток сроком жизни. Причинные события, определяющие скорость старения, происходят в постмитотических клетках (Обухова и др., 1997). Постмитотиче-ское состояние соматических тканей имаго дрозофилы служит хорошей моделью тканей, критических при старении млекопитающих и человека (нервной, мышечной, печени) (Ванюшин, Бердышев, 1977).
Через индуцированное НИЛИ изменение ПЖ появляется возможность глубже познать механизмы действия лазерного излучения на организм, а также оценить роль генетической и стохастической составляющих в определении длительности жизни.
Изучение общебиологических закономерностей действия НИЛИ с использованием модельного объекта позволяет решать вопросы оптимизации параметров лазерного излучения, зависимости его эффекта от функционального состояния организма.
ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. Целью настоящего исследования являлось изучение изменчивости ПЖ дрозофилы после тотального облучения инфракрасным низкоинтенсивным импульсным лазерным излучением (НИЛИ) в зависимости от функционального состояния организма на разных стадиях его индивидуального развития и параметров воздействия. Для решения поставленной проблемы были определены следующие задачи: 1. Исследовать динамику смертности имаго лабораторных линий Drosophila melanogaster, подвергнутых воздействию НИЛИ и их потомков.
2. Оценить роль генотипа в индуцированном лазерным излучением изменении ПЖ.
3. Выявить зависимость биологического отклика организма на воздействие
МИЛИ от стадии развития экспонированных особей и их пола.
4. Определить характер изменения изучаемого признака от параметров лазерного излучения.
5. Исследовать влияние данного физического фактора на скорость развития
Drosophila melanogaster.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Выявлены особенности действия инфракрасного импульсного лазерного излучения низкой интенсивности на темпы индивидуального развития и продолжительность жизни однократно облученного организма на доимагинальных и имагинальной стадиях онтогенеза и его транзитор-ного влияния на потомков (Fi). Предложена возможная схема действия НИЛИ на старение, как одного из явлений индивидуального развития.
Впервые изучено:
1) динамика смертности имаго лабораторных линий bcnvg и Д-32 Drosophila melanogaster, подвергнутых однократному тотальному облучению ИК НИЛИ на различных стадиях онтогенеза: эмбриональной, личиночной или имаго;
2) характер изменения ПЖ потомков облученных особей (поколение Fi);
3) зависимость проявления биологического эффекта ИК НИЛИ от гено-типического фона особей;
4) степень выраженности и направленности эффекта от параметров лазерного воздействия;
5) влияние ИК НИЛИ на темпы доимагинального развития особей, облученных на эмбриональной или личиночной стадиях развития.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ.
1. Однократное воздействие Ж НИЛИ в дозах порядка от 1 до 103 Дж/м2 на различных стадиях онтогенеза способно вызывать изменение темпа индивидуального развития и величины ПЖ имаго.
2. Степень выраженности и направленность регистрируемых эффектов зависит как от параметров излучения (времени, чей), так и функционального состояния организма в момент воздействия.
3. Возможности физиологической адаптации организма к облучению находятся в зависимости от его генотипического фона.
4. Лазерное излучение низкой интенсивности способно модифицировать ПЖ потомков облученных особей (Fi), вероятно, через влияние на генетический аппарат клеток.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ. В настоящей работе рассматривается комплексный показатель физиологической адаптации организма -продолжительность жизни - к воздействию физического фактора, а именно НИЛИ. Полученные результаты подтверждают возможность применения Dro-sophila melanogaster в качестве тест-системы для оценки действия факторов радиационной природы на продолжительность жизни и старение. Данные, свидетельствующие о наличии статистически значимых эффектов у непосредственно облученных особей и их потомков, могут быть использованы при оценке отдаленных последствий действия неионизирующего электромагнитного излучения.
В виду универсальности процесса старения, результаты диссертационного исследования будут иметь общебиологическое значение и позволят расширить понимание механизмов регуляции продолжительности жизни и старения. Полученные данные вносят вклад во всестороннее изучение характера воздействия электромагнитных излучений на процесс реализации генетической информации в онтогенезе.
Экспериментальный анализ закономерностей траизигорного действия ПИЛИ на организм имеет исключительно важное значение для оптимизации параметров облучения в терапевтической практике и определения гигиенических норм при работе с НИЛИ.
Результаты исследования используются в процессе преподавания учебных курсов «Генетика», «Основы радиобиологии», специальных курсов и практикумов при обучении по специальности «Биология» в Калужском государственном педагогическом университете им. К.Э.Циолковского и могут быть рекомендованы к использованию в учебном процессе других ВУЗов.
ПУБЛИКАЦИЯ РАБОТЫ. Результаты по материалам диссертации опубликованы в 9 научных работах.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные результаты исследований были доложены и обсуждены на XI научно-практической конференции «Современные возможности лазерной терапии» (Великий Новгород, 1999), на I Международной конференции «Лазерная и фотодинамическая терапия» (Обнинск, 1999), на Межрегиональной научно-практической конференции «Река Ока - третье тысячелетие» (Калуга, 2001), на П Международной конференции «Неионизирующие электромагнитные излучения в биологии и медицине» (Калуга, 2002). Диссертация апробирована на расширенном заседании кафедры общей биологии КГПУ им. К.Э.Циолковского (2003 г.).
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация изложена на 145 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, практических предложений, списка литературы, содержащего 247 названий (в том числе 76 иностранных), и приложения, содержащего 15 рисунков. Работа включает 8 таблиц и 30 рисунков.
Заключение Диссертация по теме "Радиобиология", Ворсобина, Наталия Владимировна
Глава V. ВЫВОДЫ
1. Однократное воздействие инфракрасного низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения на особей Drosophila melanogaster при дозах порядка
3 2 от 1 до 10 Дж/м способно вызывать изменение срока имагинальной жизни. Действие лазерного излучения на организм может проявляться как в увеличении, так и в сокращении средней продолжительности жизни. Дозовая зависимость изменения продолжительности жизни дрозофил имеет фазовый характер.
2. Диапазон доз, вызывающий изменение продолжительности жизни мол дельного объекта, различен по полу: у самцов - от 1 до 449,3 Дж/м , у самок - от 8,2 до 1052,0 Дж/м . Изменения длительности имагинальной жизни самцов оказались более существенными. Максимальное увеличение продолжительности л жизни самцов составляет 23,5% при облучении их в дозе 22,5 Дж/м . Максимальное снижение продолжительности жизни дрозофилы на 33,4% отмечено у самцов в дозе 449,3 Дж/м .
3. Результат воздействия инфракрасным лазерным излучением зависит не только от количества подводимой энергии, но и от параметров модуляции. Одна и та же величина подводимой энергии (84,2 Дж/м ) к поверхности объекта, набранная за счет варьирования частоты следования импульсов и продолжительности облучения, имеет различную биоэффективность: от уменьшения продолжительности жизни на 4,2% (600 Гц, 60 с) до увеличения на 28,5% (150 Гц, 240 с) и опосредуется функциональным статусом организма, в том числе его полом.
4. Продолжительность жизни облученных особей в значительной степени определяется стадией развития в момент облучения и генотипом. Так, положил тельный эффект действия лазерного излучения в дозе 8,2 Дж/м на продолжительность жизни дрозофил снижался с увеличением возраста облучаемых мух. л
В случае облучения в дозе 224,6 Дж/м менялась направленность биоэффекта лазерного излучения от отрицательного (эмбриональная стадия - стадия образования клеточной бластодермы) до положительного (72-часовые личинки и 96-часовые имаго). Действие лазерного излучения на особей с перестроенным ка-риотипом (линия bcnvg) отличается от его действия на линию Д-32 (дикий тип): во многих случаях наблюдаемый эффект имел обратную направленность.
5. Лазерное облучение на доимагинальных стадиях развития - стадия зародыша и середина третьего личиночного возраста - в ряде использованных режимов приводит к изменению скорости развития дрозофил. Более эффективными оказались дозы порядка 50 Дж/м . Индуцированное низкоинтенсивным лазерным излучением изменение скорости развития дрозофилы не обязательно сопровождается соответствующим изменением длительности жизни имаго.
6. Лазерное излучение в дозе 84,2 Дж/м модифицирует продолжительность жизни потомков (поколение Fi) облученных особей на 5,8-10,5%, снижая или увеличивая ее в зависимости от параметров модуляции и пола особей, что делает возможным предположение о реализации эффекта через изменение структурно-функциональных параметров генома.
7. Анализ кривых выживания дрозофил, выполненный в традиционных и нормализованных координатах, позволил заключить, что облучение в дозах от 1 до 2103,8 Дж/м , при наличии изменений длительности жизни, не вызывает существенных отклонений от естественного хода процессов, присущих нормальному старению.
ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ
1. Данные о наличии статистически значимых изменений продолжительности жизни, как комплексного показателя физиологической адаптации организма, могут быть использованы при оценке отдаленных последствий действия неионизирующего электромагнитного излучения.
2. Экспериментальный анализ отдаленных биотропных эффектов НИЛИ должен учитываться при использовании лазерно-терапевтических воздействий в медицине, важное значение здесь имеют как характеристики излучения (энергетические и модуляционные), так и функциональное состояние организма.
3. Полученные экспериментальные данные внедрены в программу учебных курсов «Генетика», «Основы радиобиологии», специальных курсов и практикумов при обучении по специальности «Биология» в Калужском государственном педагогическом университете им. К.Э.Циолковского.
Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Ворсобина, Наталия Владимировна, Калуга
1. Акифьев А.П., Потапенко А.И. Биоэсхатология: основные направления и первые результаты исследований// Успехи геронтологии. - 1997. - № 1. - С. 41-46.
2. Алесенко А.В., Пальмина Н.П. Биоантиокислители в регуляции метаболизма в норме и патологии. М.: Наука. - 1982. - С. 84-100.
3. Алешина Т.Е. Индуцированные низкоинтенсивным импульсным лазер' ным излучением (Л.=890 нм) морфофизиологические и биохимические изменения в процессе развития Drosophila melanogaster: Автореф. дис. канд. биол. наук. Обнинск, 2001. - 23 с.
4. Алтухов Ю.П. Гетерозиготность генома, скорость полового созревания и продолжительность жизни// ДАН. 1996. - Т. 348. - № 6. - С. 842-845.
5. Алтухов Ю.П., Шереметьева В.А. Гетерозиготность генома и долголетие человека// ДАН. 2000. - Т. 371. - № 5. - С. 710-713.
6. Анисимов В.Н. Роль индуцируемой 5-бромодезоксиуридином нестабильности генома в механизмах ускоренного старения и канцерогенеза// Успехи геронтологии. 1997. - № 1. - С. 50-56.
7. Анисимов В.Н., Мыльников С.В., Опарина Т.И., Хавинсон В.Х. Влияние мелатонина и эпиталамина на продолжительность жизни и перекисное окисление липидов у Drosophila melanogaster// ДАН. 1997. -Т. 352. - № 5. - С. 704-707.
8. Аршавский И.А. Механизмы онто- и геронтогенеза// Онтогенез. 1995. -Т. 26. -№ 6. -С. 481-488.
9. Аршавский И.А. Механизмы онто- и геронтогенеза у представителей класса млекопитающих// Успехи физиол. наук. 1998. - Т. 29. - № 4. - С. 93107.
10. Барабой В.А. Механизмы стресса и перекисное окисление липидов// Успехи соврем, биологии. 1991. - Т. 111. - Вып. 6. - С. 923-931.
11. Барамия М.Г. Канцерогенез, старение и продолжительность жизни: потенциал трансформированных клеток и торможение старения (гипотеза)// Успехи соврем, биологии. 1998. - Т. 118. - Вып. 4. - С. 421-439.
12. Белоконь Е.М., Черник Я.И. Изменения НАД-зависимых дегидрогеназ и аминотрансфераз при старении Drosophila melanogaster// Онтогенез. 1986. -Т. 12. -№ 3. - С. 278-284.
13. Бердышев Г.Д. Генетические механизмы старения и некоторые данные об увеличении продолжительности жизни/ В сб.: Геронтология и гериатрия. Киев. - 1975. - С. 119-127.
14. Бессчетное И.И., Шелухина Е.Ф. Влияние различных концентраций железа на онтогенез Drosophila melanogaster. Ростов н/д: Изд-во Рост, ун-та. -1993.-15 с.
15. Билева Д.С., Малиновский А.А. Длительность жизни гибридов Drosophila melanogaster при различных вариантах корма// Генетика. 1981. - Т. XVII. - № 3. - С. 469-475.
16. Биохимическая генетика дрозофилы/ Под ред. М.Д.Голубовского, Л.И.Корочкина/ авторы Е.В.Ананьев, А.А.Арнштам, В.Е.Барский и др. Новосибирск: Наука. - 1981. - 234 с.
17. Боднар Л.С., Бобак Я.П., Белоконь Е.М. Активность алкогольдегидро-геназы у лиий Drosophila melanogaster с разной продолжительностью жизни// Онтогенез. 1989. - Т. 20. - № 3. - С. 287-293.
18. Бритова А.А., Эльуаззани Мохамед, Адамко И.В. Энергоинформационный обмен между активированной водой и биологической жидкостью// Материалы XI научно-практич. конф. «Современные возможности лазерной терапии». Великий Новгород. - 1999. - С. 32-35.
19. Будаговский А.В. Необходимые условия существования полевой (нехимической) формы биокоммуникационных процессов// Сб. трудов междунар. конф. «Электромагнитные излучения в биологии (БИО-ЭМИ-2000)». Калуга: Изд-во КГПУ. - 2000а. - С. 21-26.
20. Будаговский А.В. Воздействие экзогенных и эндогенных полей на метаболизм клетки// Сб. трудов междунар. конф. «Электромагнитные излучения в биологии (БИО-ЭМИ-2000)». Калуга: Изд-во КГПУ. - 2000b. - С. 32-37.
21. Ванюшин Б.Ф., Бердышев Г.Д. Молекулярно-генетические механизмы старения. М.: Медицина. - 1977. - 296 с.
22. Васильева И.Ф. Состояние мембран и антиоксидантных систем эритроцитов человека при лазерном облучении: Автореф. дис. канд. биол. наук. -М., 1995.-22 с.
23. Виленчик М.М. Биологические проблемы старения и долголетия. 2-е изд. - М.: Знание. - 1987. - 224 с.
24. Воронина О.Ю., Каплан М.А., Степанов В.А. Нерезонансный механизм биостимулирующего действия низкоинтенсивного лазерного излучения// Физическая медицина. 1992. - Т. 2. - № 1-2. - С. 40-50.
25. Гаврилов JI.A., Гаврилова Н.С. Биология продолжительности жизни: Количественные аспекты. М.: Наука. - 1986. - 168 с.
26. Гаврилов JI.A., Гаврилова Н.С. Биология продолжительности жизни. 2-е изд. М.: Наука. - 1991. - 280 с.
27. Гаркави JI.X., Квакина Е.Б., Уколова М.А. Адаптивные реакции и резистентность организма. Ростов-н/Д.: Изд-во Рост, ун-та. - 1990. - 128 с.
28. Гейниц А.В., Цыганова Г.И., Базаитова Л.В., Картусова Л.Н. Актуальные проблемы лазерной медицины// Актуальные аспекты лазерной медицины.
29. Материалы научно-практич. конф. российских ученых, г. Москва Калуга, 3-5 октября 2002 г. - Москва - Калуга, 2002. - С. 2-8.
30. Геодакян В.А. Дифференциальная смертность и норма реакции мужского и женского пола. Онтогенетическая и филогенетическая пластичность// Журн. общ. биологии. 1974. - Т. 35. - № 3. - С. 376-385.
31. Геодакян В.А. Эволюционная теория пола// Природа. 1991. - № 8. -С. 60-69.
32. Геодакян В.А. Эволюционные хромосомы и эволюционный половой диморфизм// Изв. РАН. Сер. биол. 2000. - № 2. - С. 133-148.
33. Гильберт С. Биология развития. Т. 1. М.: Мир. - 1993. - 228 с.
34. Гилберт Д.А. Старение как конечная стадия дифференцировки: приближение к апериодическому состоянию?// Онтогенез. 1996. - Т. 27. - № 1. -С. 3-16.
35. Гладких С.П. Низкоэнергетическое лазерное излучение (НЭЛИ) и энергетика клетки. Зависимость: доза эффект/ В сб.: Новые аспекты лазерной медицины и техники на пороге XXI века. - №5. - Москва - Калуга. - 2000. - С. 36-55.
36. Гладких С.П., Алексеев Ю.В., Полонский А.К. Молекулярно-биологические основы лазерной и фотодинамической терапии/ В сб.: Новые аспекты лазерной медицины и техники на пороге XXI века. №5. - Москва - Калуга. - 2000. - С. 1-35.
37. Гладышев Г.П. Термодинамика старения// Изв. РАН. Сер. биол. -1998.-№ 5.-С. 533-543.
38. Гладышев Г.П. Термодинамическая теория биологической эволюции и старения организмов. Экспериментальное подтверждение теории// Изв. РАН. Сер. биол. 2000. - № 3. - С. 261-268.
39. Гладышев Г.П. О принципе стабильности вещества и обратных термодинамических связях в иерархических системах биомира// Изв. РАН. Сер. биол. 2002. - № 1.-С. 5-9.
40. Гончарова JI.JI., Покровская Л.А., Ушкова И.Н., Малькова Н.Ю. Роль антиоксидантных механизмов в реакциях организма на действие низкоинтенсивного лазерного излучения// Радиац. биология. Радиоэкология. 1994. - Т. 34. - Вып. 3.-С. 368-374.
41. Григлевски Р.Е. Участие свободных радикалов в преображениях эндо-телиального простацикпина и окиси азота// Новости фармации и медицины. -1997.-№ 1-2.-С. 2-8.
42. Гринзбург Э.Х. Описание наследования количественных признаков. -Новосибирск: Наука. 1984. - 247 с.
43. Давыдовский И.В. Геронтология. М.: Медицина. - 1966. - С. 41.
44. Девятков Н.Д., Зубкова С.М., Лапрун И.Б., Макеева Н.С. Физико-химический механизм биологического действия лазерного излучения// Успехи соврем, биологии. 1987. - Т. 103. - Вып. 1. - С. 31-43.
45. Детлаф Т.А. Безразмерные критерии времени развития зародышей, личинок и куколок дрозофилы и зародышей пчелы в таблицах нормального развития// Онтогенез. 1995. - Т. 26. - № 2. - С. 125-131.
46. Дубина Т.Л., Разумович А Н. Введение в экспериментальную геронтологию. Минск: Наука и техника. - 1975. - 167 с.
47. Евстигнеев А.Р. Физикотехнические особенности использования импульсного ИК-лазерного излучения в биомедицине/ В сб.: Применение полупроводниковых лазеров и светодиодов в медицине. Калуга. - 1994. - Вып. 4. -С. 42-48.
48. Елхов М.П., Каплан М.А. Взаимодействие низкоинтенсивного лазерного излучения с живой биологической тканью// Физическая медицина. 1993. -Т. 3. -№ 1-2. - С. 79-82.
49. Ермаков С.П., Гаврилова Н.С. Первичная статистическая обработка данных по выживаемости организмов// Итоги науки и техники. Сер. Общие проблемы биологии. Т. 6. ВИНИТИ, 1987. С. 36-63.
50. Загуменников С.Ю. Реакция подколенного лимфатического узла при его чрескожном облучении гелий-неоновым лазером// Бюл. экспер. биол. -1997. Т.123 - №2. - С. 237-239.
51. Зайнуллин В.Г. Генетические эффекты хронического облучения в малых дозах ионизирующего облучения. СПб.: Наука. - 1998. - 100 с.
52. Зайнуллин В.Г., Москалев А.А. Роль апоптоза в возрастных патологиях// Онтогенез. 2001. - Т. 32. - № 4. - С. 245-251.
53. Захидов С.Т. Генетическая теория старения. Синергетика. М.: Изд-во МГУ. - 1999. - С. 185-193.
54. Захидов С.Т., Гордеева О.Ф., Маршак T.JI. Биологическая модель ускоренного старения. I. Темп спонтанного мутационного процесса в сперматогенезе у мышей линий SAM (senescence-accelerated mouse)// Изв. РАН. Сер. биол. 2001. - № 1. - С. 23-30.
55. Зборовская И.А., Банникова М.В. Антиоксидантная система организма, ее значение в метаболизме. Клинические аспекты// Вестник РАМН. 1995. -№6.-С. 53-60.
56. Зубкова С.М. О механизме биологического действия излучения гелий-неонового лазера// Биологические науки. 1978. - № 7. - С. 30-37.
57. Зубкова С.М., Михайлик JI.B., Трушин В.В., Парфенова И.С. Оптимизация частотных характеристик инфракрасных лазерных воздействий// Физическая медицина. 1994. - Т. 4. - № 1-2. - С. 84.
58. Зубкова С.М., Михайлик JI.B. Влияние импульсного инфракрасного лазерного излучения на синтез ДНК в тканях интактных крыс и при активной физической нагрузке// Бюл. экспер. биол. 1995. - Т. 119. - № 6. - С. 625-627.
59. Зубкова С.М., Михайлик JI.B., Парфенова И.С., Трушин В.В. Синтез ДНК в тканях крыс при действии импульсного инфракрасного лазерного излучения// Медицинская физика. 1995. - № 2. - С. 99.
60. Иванов А.В., Петраш Г.Г., Казарян М.А., Земсков К.И., Фаенов А.Я., Чвыков В.В., Шабаров B.JI. Избирательность воздействия лазерного излучения на биоткани// ДАН СССР. 1989. - Т. 305. - № 3. - С. 736-739.
61. Измайлов Д.М., Потапенко А.И., Обухова JI.K., Акифьев А.П. Динамика средней продолжительности жизни в ряду поколений у Drosophila melanogaster// Механизмы процесса старения: Матер, конф., нояб., 1988. М., 1989. -С. 18-23.
62. Измайлов Д.М. Колебательные изменения жизнеспособности и анализ механизмов старения популяции Drosophila melanogaster в ряду поколений в норме и после радиационного облучения: Автореф. дис. канд. биол. наук. М., 1993.-21 с.
63. Измайлов Д.М., Обухова JI.K. Эффективность действия геропротекто-ра зависит от жизнеспособности экспериментальной популяции. Исследование продолжительности жизни D. melanogaster// ДАН. 1997. - Т. 352. - № 4. - С. 565-567.
64. Имре Ж. Надь. Роль клеточной мембраны в старении клеток// Журн. общ. биол. 1982. - Т. XLIII. - № 3. - С. 335-345.
65. Капитанов А.Б. Механизмы старения биомембран/ В кн.: Биологические проблемы старения и увеличения продолжительности жизни (Мат-лы конф. МОИП, 1985 г.). М.: Наука. - 1988. - С. 52-58.
66. Каплан М.А., Степанов В.А., Воронина О.Ю. Физико-химические основы действия лазерного излучения в ближней ИК-области на биоткани// Лазеры и медицина. Ташкент. - 1989. - С. 85-86.
67. Кару Т.Й., Календо Г.С., Летохов B.C., Лобко В.В. Зависимость биологического действия низкоинтенсивного видимого света на клетки HeLa от когерентности, дозы, длины волны и режима облучения// Квант, электроника. -1982.-№9.-С. 1761-1767.
68. Кару Т.И., Афанасьева Н.И. Цитохром С оксидаза как первичный фотоакцептор при лазерном воздействии света видимого и ближнего ИК-диапазона на культуру клеток// ДАН. 1995. - Т. 342. - № 5. - С. 693-695.
69. Кару Т.Й., Рябых Т.П., Антонов С.Н. Различные эффекты непрерывного и импульсного лазерного излучения (А,=632,8 нм) на окислительный метаболизм спленоцитов// ДАН. 1995. - Т. 345. - № 3. - С. 407-409.
70. Кару Т.Й., Пятибрат Л.В., Календо Г.С. Эффект подавления внутриклеточной концентрации АТФ импульсным лазерным излучением с А,=820 нм// ДАН. 1999. - Т. 364. - № 3. - С. 399-401.
71. Кару Т.Й. Клеточные механизмы низкоинтенсивной лазерной терапии// Успехи соврем, биологии. 2001. - Т. 121. - № 1. - С. 110-120.
72. Кауров Б.А. О генетической регуляции позднего онтогенеза/ В сб.: Геронтология и гериатрия. Киев. - 1977. - С. 46-49.
73. Кашуба В.А., Рогаткин Д.А. Лазерная безопасность персонала в свете современных достижений лазерной терапии// Материалы XI научно-практич. конф. «Современные возможности лазерной терапии». Великий Новгород. -1999.-С. 82-83.
74. Клебанов Г.И., Теселкин Ю.О., Бабенкова И.В., Башкуева Т.Ю., Мо-дестова Т.М., Стеклова Л.С., Владимиров Ю.А. Влияние низкоинтенсивного лазерного излучения на функциональный потенциал лейкоцитов// Бюл. экспер. биол. 1997. - Т. 123 - №4. - С. 395-398.
75. Коваленко А.А., Котловский Ю.В. Влияние лазерного излучения на течение обтурационного холестаза в эксперименте// Лазерная и магнитная терапия в экспериментальных и клинических исследованиях. Тез. докл. - Обнинск. - 1993. - С. 24-25.
76. Коган И.Г. Наследуемость продолжительности жизни у Drosophila melanogaster// Генетика. 1986. - Т. 22. - № 12. - С. 2800-2804.
77. Козель А.И., Соловьева Л.И., Попов Г.К. К механизму действия низкоинтенсивного лазерного излучения на клетку// Бюл. экспер. биол. и мед. -1999. Т. 128. - № 10. - С.397-402.
78. Котеров А.Н., Никольский А.В. Адаптация к облучению in vivo// Ра-диац. биология. Радиоэкология. 1999. - Т.39 - №6. - С. 648-662.
79. Крещенко Н.Д., Шейман И.М., Фесенко Е.Е. Исследование влияния слабого электромагнитного излучения на регенерацию глотки у планарий Duge-sia tigrinaИ Онтогенез. 2001. - Т. 32. - № 2. - С. 148-153.
80. Крутько В.Н., Подколзин А.А., Донцов В.И. Общие причины, механизмы и типы старения// Успехи геронтологии. 1997. - № 1. - С. 34-40.
81. Кузин A.M. Значение для биоты природных уровней атомной радиации// Усп. совр. биологии. 1995. - Т. 115. - Вып. 2. - С. 133-140.
82. Кузьмичев В.Е., Каплан М.А., Чернова Г.В. Биологические эффекты низкоэнергетического лазерного излучения и нелинейное возбуждение биомолекул// Физическая медицина. 1996. - Т. 5. - № 1-2. - С. 65-69.
83. Кузьмичев В.Е. Изучение действия инфракрасного низкоинтенсивного лазерного излучения на различные стадии онтогенеза Apis mellifera и Drosophila melanogaster: Автореф. дис. канд. биол. наук. Обнинск, 1997. - 20 с.
84. Кузьмичев В.Е., Чернова Г.В. Общие черты взаимодействия электромагнитных излучений с биологическими системами// Сб. трудов междунар. конф. «Электромагнитные излучения в биологии (БИО-ЭМИ-2000)» Калуга: Изд-во КГПУ.-2000.-С. 111-113.
85. Лакин Г.Ф. Биометрия. М.: Высшая школа. - 1990. - 352 с.
86. Леонидов Н.Б., Обухова Л.К., Окладнова О.В., Романенко Е.Б. Влияние полиморфных форм метилурацила на скорость развития и продолжительность жизни Drosophila melanogaster// Бюл. экспер. биол. и мед. 1999. - Т. 127. - № 6. - С. 661-664.
87. Лисиенко В.М., Шурыгина Е.П. Контролируемая инфракрасная лазеротерапия острого панкреатита// Лазеры и аэроионы в биомедицине. Калуга -Обнинск. - 1997. - С. 189-190.
88. Лисицина Т.А., Васильева И.М., Дурнев А.Д., Засухина Г.Д., Середе-нин С.Б. Свободные радикалы и восстановление повреждений ДНК в репараци-онно-дефектных клетках человека// ДАН. 1999. - Т. 365. - № 2. - С. 263-266.
89. Лопухин Ю.М., Арчаков А.И., Владимиров Ю.А., Коган Э.М. Холе-стериноз. М.: Медицина. - 1983. - 351 с.
90. Лэмб М. Биология старения. М.: Мир. - 1980. - 168 с.
91. Лю Б.Н. Митохондрии и кислородно-перекисный механизм старения// Успехи соврем, биологии. 2002. - Т. 122. - № 4. - С.376-389.
92. Мартынов Л.А., Брилль Г.Е. Влияние предварительного лазерного облучения на чувствительность животных к наркотическому действию нембу-тала// Физич. мед. 1994. - Т. 4. - № 1-2. - С. 13-14.
93. Медведев Н.Н. Практическая генетика. М.: Наука. - 1966. - 238 с.
94. Меерсон Ф.З. Адаптация, стресс и профилактика. М.: Медицина. -1981.-234 с.
95. Москалев А.А. Продолжительность жизни Drosophila melanogaster после хронического облучения ионизирующей радиацией: Автореф. дис. канд. биол. наук. М., 2001. - 22 с.
96. Москалев А.А. Радиационно-индуцированное изменение продолжительности жизни Drosophila melanogaster: Автореф. дис. докт. биол. наук. М., 2004.-45 с.
97. Мурадян Х.К., Тимченко А.Н. Температурная зависимость продолжительности жизни, интенсивности биосинтеза РНК, белка и выделения углекислого газа у дрозофил// Журн. общ. биологии. 1982. - Т. XLIII. - № 4. - С. 560-565.
98. Мурадян Х.К., Сабко В.Е. Перекисное окисление липидов и продолжительность жизни у Drosophila melanogaster// Журн. эвол. биохимии и физиологии. 1989. - Т. 25. - № 4. - С. 431-435.
99. Мурзин А.Г., Резников JI.JI. К вопросу о механизмах биологического действия низкоинтенсивного лазерного излучения// Лазеры в медицине. Обнинск. - 1989. - Ч. 2. - С. 106-109.
100. Мыльников С.В., Смирнова А.Н. Динамика смертности в инбредных селектируемых линиях и их гибридах у Drosophila melanogaster// Онтогенез. -1994. -Т.25 №4. - С. 7-11.
101. Мыльников С.В. Генетическая детерминация скорости старения в некоторых линиях Drosophila melanogaster// Успехи геронтологии. 1997. - № 1. - С. 46-49.
102. Мыльников С.В., Смирнова А.Н. Оценка наследуемости основных параметров старения у Drosophila melanogaster// Генетика. 1997. - Т. 33. - № 5. -С. 616-622.
103. Наджарян Т.Л., Мамаев В.Б. Применение дибунола как геропротек-тора// Итоги науки и техники. Сер. Общие проблемы биологии. Т. 5. ВИНИТИ, 1986.-С. 110-162.
104. Накаидзе Н.Ш. Экспериментальный анализ механизма старения D. melanogaster: Автореф. дис. канд. биол. наук. М., 1980. - 23 с.
105. Накаидзе Н.Ш., Акифьев А.П., Обухова Л.К. К вопросу об инициальном субстрате старения у D. melanogaster// Изв. АН СССР. Сер. биол. 1980. -Т. 6.-№2.-С. 158-163.
106. Наумов В.З., Ющенко А.А., Теплый Д.Л., Горден М.В., Лозовская М.В. Сравнительное изучение антиоксидантного действия солюсульфона и а-токоферола// Бюл. экспер. биол. 2000. - Т. 129. - № 1. - С. 48-49.
107. Нейфах А.А., Минин А.А., Абрамова Н.А. Генетический контроль скорости развития D. melanogaster//Генетика. 1994. - Т. 30 (приложение). - С. 108.
108. Обухова Л.К. Кинетика старения и направленный поиск геропротек-торов среди антиоксидантов (экспериментальное исследование): Автореф. дис. докт. биол. наук. М., 1980. - 42 с.
109. Обухова Л.К. Свободнорадикальные механизмы старения в биологической эволюции// Итоги науки и техники. Сер. Общие проблемы биологии. Т. 5. ВИНИТИ, 1986. С. 36-63.
110. Обухова Л.К., Клименко Л.Л., Соловьева А.С. Изменение функциональной моторной асимметрии при старении и после облучения// Изв. РАН. Сер. биол. 1997. -№ 3. - С. 315-319.
111. Обухова Л.К., Жижина Г.П., Соловьева А.С., Блюхтерова Н.В. Сравнительное изучение процессов естественного и радиационного старения мышей// Изв. АН. Сер. биол. 1998. - № 6. - С. 698-704.
112. Оловников A.M. О парадоксе: малая продолжительность жизни при длинных теломерах// Онтогенез. 1995. - Т. 26. - № 4. - С. 332-334.
113. Пальцев Ю.П., Желтов Г.И., Комарова А.А. Биологические эффекты и критерии оценки опасности лазерного излучения// Вестн. АМН. 1992. - №1. - С. 32-37.
114. Пелепчук О.С. Сравнительные исследования биологических механизмов действия низкоинтенсивного лазерного излучения и полихроматического света// Лазерная биофизика и новые методы применения лазеров в медицине. -Тарту.- 1990.-С. 99-101.
115. Пескин А.В. Взаимодействие активного кислорода с ДНК// Биохимия. 1997. - Т. 62. - № 12. - С. 1571-1578.
116. Плужников М.С., Лолотко А.И., Гагауз A.M. Лазеры в ринофаренго-логии. Кишинев: Штиинца. - 1991. - 160 с.
117. Полтораков А.П. Математическая модель для описания кривых выживания организмов//Журн. общ. биологии. 1996. - Т. 57. - № 2. - С. 149-164.
118. Полтораков А.П. Количественный анализ кривых выживания на основе теории рецепторов// Цитология. 1997. - Т. 39. - № 6. - С. 502-503.
119. Полтораков А.П. Анализ кривых выживания и гибели организмов с помощью модели витальных рецепторов//Журн. общ. биологии. 1999. - Т. 60. -№ 6.-С. 596-621.
120. Потапенко А.И., Акифьев А.П., Иванов В.И. Радиационно индуцированное укорочение продолжительности жизни D. melanogaster. I. Анализ кривых выживания после у-облучения взрослых насекомых// Радиобиология. -1982. Т. 22. - Вып. 2. - С. 203-208.
121. Потапенко А.И. Раднационно-индуцированное укорочение продолжительности жизни и естественное старение Drosophila melanogaster: Автореф. дис. канд. биол. наук. Пущино, 1984. - 23 с.
122. Потапенко А.И., Рудаковская Е.Г., Кожевникова Н.А., Путрина И.Д., Акифьев А.П. Исследование влияния 5-бром-2'-дезоксиуридина на продолжительность жизни и поведение Drosophila melanogaster// Онтогенез. 1997. - Т. 28;-№6.- С. 463-470.
123. Рарог М.А., Воробьева Л.И., Кирпиченко Т.В. Динамика изменения некоторых компонентов приспособленности в онтогенезе дрозофилы// Онтто-генез. 1998. - Т. 29. - № 1. - С. 52-56.
124. Рябченко Н.И., Иванник Б.П., Конев В.В., Попов Г.А. Анализ молекулярных механизмов биологического действия низкоинтенсивного излучения полупроводникового лазера арсената галлия// Физическая медицина. 1994. -Т.4 - № 1-2. - С. 7-8.
125. Садовникова И.П. Влияние геропротекторов-антиоксидантов на иммунные реакции// Итоги науки и техники. Сер. Общие проблемы биологии. Т. 5. ВИНИТИ, 1986. С. 69-109.
126. Сазонтова Т.Г., Дурнев А.Д., Гусева Н.В., Колмыкова С.Н., Середе-нин С.Б. Антиоксидантные ферменты и перекисное окисление липидов у мышей линий С57В1/6 и BALB/c// Бюл. экспер. биол. 1995. - Т. 120. - № 12. - С. 580-583.
127. Синицкая Н.С., Хавинсон В.Х. Роль пептидов в свободнорадикаль-ном окислении и старении организма// Успехи соврем, биологии. 2002. - Т. 122. -№6.-С. 557-568.
128. Смирнова В.А., Державец Е.М., Лакина З.Г., Ким А.И., Асламян М.М. Характер спонтанного и индукционного мутагенеза в генетически нестабильной мутантной линии Drosophila melanogaster// Биологические науки. -1991.-№3 (327).-С. 118-123.
129. Спасов А.А., Недогода В.В., Островский О.В., Куаме Конан. Мем-бранотропное действие низкоэнергетического лазерного облучения (ЛО) крови// Бюл. экспер. биол. 1998. - Т. 126. - № 10. - С. 412-415.
130. Тоцкий В.Н., Хаустова Н.Д., Левчук Л.В., Моргун С.В. Генотипиче-ские основы низкой жизнеспособности мутантов vestigial Drosophila melanogaster// Генетика. 1998. - Т. 34. - № 9. - С. 1233-1238.
131. Трофимов В.А., Киселева Р.Е., Власов А.П., Миннебаев М.М., Николаев В.Т. Влияние излучения He-Ne лазера на липиды тромбоцитов// Бюл. экспер. биол. 1999. - Т. 127. - № 1. - С. 43-45.
132. Уральский В.Н. К вопросу о механизме лазерной фотобиоактива-ции// Материалы XI научно-практич. конф. «Современные возможности лазерной терапии». Великий Новгород. - 1999. - С. 60-62.
133. Урываева И.В., Маршак Т.Л., Захидов С.Т., Семенова М.Л., Делоне Г.В. Накопление с возрастом микроядерных аберраций в клетках печени ускоренно стареющих мышей линий SAM// Докл. РАН. 1999. - Т. 368. - С. 703705.
134. Фролькис В.В. Старение и биологические возможности организма. -М.: Наука.-1975.-272 с.
135. Фролькис В.В. Старение. Нейрогуморальные механизмы. Киев: Наук, думка. - 1982. - 320 с.
136. Фролькис В.В., Мурадян Х.К. Экспериментальные пути продления жизни. Л.: Наука. - 1988. - 248 с.
137. Фролькис В.В. Старение, онтогенез и периоды возрастного развития// Успехи соврем, биологии. 1998. - Т. 118. - Вып. 4. - С. 441-448.
138. Хавинсон В.Х., Измайлов Д.М., Обухова Л.К., Малинин В.В. Влияние пептида Ala-Glu-Asp-Gly на продолжительность жизни Drosophila melanogaster// ДАН. 2000. - Т. 374. - № 5. - С. 710-711.
139. Хаустова Н.Д. Локус Adh Drosophila melanogaster в условиях отбора на задержку старения// Генетика. 1995. - Т. 31. - № 5. - С. 646-651.
140. Челышев Ю.А., Черепнев Г.В., Сайткулов К.И. Апоптоз в нервной системе// Онтогенез. 2001. - Т. 32. - № 2. - С. 118-129.
141. Черник Я.И. Алкоголь-, малат-, лактатдегидрогеназы при старении Drosophila melanogaster: Автореф. дис. канд. биол. наук. Киев, 1985. - 20 с.
142. Чернова Г.В., Эндебера О.П., Каплан М.А., Желнина Н.В. Низкоинтенсивное импульсное лазерное излучение (А,=0,89 мкм) не является полностью индифферентным по отношению к мейотической рекомбинации// Физич. мед. -1993.-Т. 3. № 1-2.-С. 50-54.
143. Чернова Г.В., Алешина Т.Е. Оценка биологической эффективности низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения на уровне морфофизио-логических и биохимических признаков// Вестник Академии. 1999. - № 7 (44). -С. 3.
144. Чернова Г.В., Балакина Е.Е. Митотическая рекомбинация у Drosophila melanogaster: эффекты, вызванные лазерным излучением// Сб. трудов ме-ждунар. конф. «Электромагнитные излучения в биологии (БИО-ЭМИ-2000)» -Калуга: Изд-во КГПУ. 2000. - С. 178-181.
145. Шевелев А.С. Противоречия иммунологии. М.: Медицина. - 1978. - 256 с.
146. Шевченко А.С., Кобялко В.О., Шевченко Т.С., Каплан М.А. Влияние лазерного облучения на вход 45Са и характеристики связывания 1-аналино-8-сульфоната с фибробластами китайского хомячка// Физическая медицина. -1993. Т. 3. - № 1-2.-С. 24-27.
147. Эмануэль Н.М. Антиоксиданты в пролонгировании жизни/ В кн.: Биология старения. JL: Наука. - 1982. - С. 569-585.
148. Эндебера О.П. Оценка биологической эффективности инфракрасного низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения на уровне характеристик приспособленности у Drosophila melanogaster: Автореф. дис. канд. биол. наук, -Обнинск.-1996.-20 с.
149. Эндебера О.П., Чернова Г.В., Гусева Н.С., Левкина О.М. Оптические параметры энтомологических биообъектов при воздействии ближнего инфракрасного лазерного излучения// Вестник Академии. 1999. - № 5(45). - С. 2.
150. Aigaki Т., Ohba S. Effect of mating status on Drosophila virilis lifespan// Exp. Gerontol. 1984. - V. 19. - P. 267-278.
151. Altukhov Yu.P. Population Genetics: Diversity and Stability. L.: Har-wood Acad. Publ. - 1990. - 367 p.
152. Arking R. Successful selection for increased longevity in Drosophila: Analysis of the survival data and presentation hypothesis of the genetic regulation of longevity// Exp. Gerontol. 1987. - V. 22. - P. 199-220.
153. Arking R., Wells R.A. Genetic alteration of normal aging processes in responsible for extended longevity in Drosophila// Dev. Genet. 1990. - V. 11. - № 2. -P. 141-148.
154. Aubrey D.N.J, de Grey. The Mitochondrial Free Radical Theory of Aging. Austin, Texas: R.G. Landes Co. - 1999. - 212 p. (Molecular biology intelligence. V.9).
155. Aviv A., Aviv H. Reflections on telomeres, growth, aging, and essential hypertension// Hypertension. 1997. - V. 29. - № 5. - P. 1067-1072.
156. Baker G.T., Jacobson M., Mokrynski G. Aging in Drosophila// In: Cell Biology Handbook in Aging/ Ed. by V.Cristofalo. FL.: CRC Press, Boca Raton -1985.-C. 511-578.
157. Barrows Ch.H., Kokkonen G.C. Nutrition and aging: human and animal laboratory studies// Nutrition in Gerontology/ Ed. by J.M.Ordy, D.Harman, R.Alfin -Slater New York. - 1984. - P. 279-322.
158. Baxter G.D. Therapeutic Lasers. Edinburg: Churchill Livingstone. -1994.-259 p.
159. Blair H.A., Baxter R.C. Radiation life shortening in Drosophila as a function of age and prior exposure// Radiat. Res. 1970. - V. 43. - № 2. - P. 439-451.
160. Brawn K., Fridovich J. Superoxide radical and superoxide dismutase: treat and defens// Acta Physiol. Scand. 1980. - V. 492. - № 1. - P. 9-18.
161. Brush D.E., Hart R.W. Molecular biology of aging. In: The biology of ageing/ Eds. Behnke J.A. et al. - N.Y.-London: Plenum Press. - 1978. - P. 57-81.
162. Cockburn A. Indexes of genetic and cytological locations and rearrangements breakpoints in the genome of Drosophila melanogaster// Dros. Inf. Serv. -1986.-V. 59.-P. 10-11.
163. Comfort A. The biology of senescence. London: Churchill Livingstone. -1979.-414 p.
164. Cutler R.G. Evolutionary biology of senescence: Evolution of life as a co-evolution of biosenescent and anti-biosenescent processes// In book: The Biology of Ageing. N.-Y., London. - 1978. Chap. 20. - P. 311-360.
165. Cutler R.G. Evolution of human longevity: a critical overview// Mechan. Ageing Devel. 1979. - V. 9. - P. 337-354.
166. Dorado J., Barbancho M. Differential responses in D.melanogaster to environmental ethanol: modification of fitness components at the Adh locus// Heredity. 1984. - V. 53. - № 2. - P. 309-320.
167. Drosophila as a model organism for aging studies/ Ed. by F.A.Lints, M.H.Soliman- Glasgow: Blackie. 1988. - 322 p.
168. Ehrman L. Nuclear Genes Depending Cytoplasmic Sterility in Dr. pau-listorum// Science. 1964. - V. 145. - № 3628. - P. 159.
169. Ferreira G.M.N., Hammond K.D., Gilbert D.A. Oscillatory variations in the amount of protein extractable from murine erythroleukemia cells: stomulation by insulin// Biosystems. 1994. - V. 29. - P. 183-190.
170. Frolkis V.V. Ageing and life-prolonging processes. Wien - New York: Springer. - 1983.-380 p.
171. Giess M.C. Differences between natural aging and radio-induced shortening of life expectancy in Drosophila melanogaster// Gerontology. 1980. - V. 26. -№4. -P. 301-310.
172. Gilbert D.A., MacKinon J. Oscillations and cancer// Ultradian rhythms in life processes. London: Spring-Verlag. - 1992. - P. 71-87.
173. Gladyshev G.P. On the Thermodynamics, Entropy and Evolution of Biological Systems: What is Life from a Physical Chemist's Viewpoint// Entropy. -1999.-V. 1. № 2. - P. 9-20.
174. Gladyshev G.P. Thermodynamic Theory of the Evolution of Living Beings. N.Y.: Nova Sci. Publ. Inc. - 1997. - 100 p.
175. Guarente L. Do changes in chromosomes cause aging?// Cell. 1996. -V. 86.-№ l.-P. 9-12.
176. Guarente L. Link between aging and the nucleolus// Genes and Dev. -1997. V.ll. - № 19. - P. 2449-2455.
177. Harley Calvin B. Telomeres and aging// Telomeres. N. Y.: Cold Spring Harbor.- 1995.-P. 247-263.
178. Harris E.D. Regulation of antioxidant enzymes// FASEB. J. 1992. - V. 6. -№9. p. 2675-2683.
179. Hollingsworth M.J. Temperature and length of life in Drosophila// Exp. Gerontol. 1969. - V. 4. - № 1. - P. 49-55.
180. Izmaylov D.M., Obukhova L.K., Okladnova O.V., Akifyev A.P. Phenomenon of life span instability in Drosophila melanogaster: 1. Nonrandom origin of life span variations in successive generations// Exp. Gerontol. 1993a. -Vol. 28. - № 2.-P. 169-180.
181. Jazwinski S.M. Longevity, genes, and aging// Science. 1996. - V. 273. -№5271. -P. 54-59.
182. Kagawa Y., Hamamoto Т., Endo H., Ichida M., Shibui H., Hayakawa M. Genes of human ATP synthase: Their roles in physiology and aging// Biosci. Repts. -1997.-V. 17.-№2.-P. 115-146.
183. Karu T. Photobiology of Low-Power Laser Therapy. Chur, L.: Harwood Acad. Publ.-1989.-185 p.
184. Knibb W.K., Oakeshott J.G., Wilson S.R. Chromosome inversion polymorphism in Drosophila melanogaster. IV. Inversion and Adh allele frequency changes under selection for different development times// Heredity. 1987. - V. 59. - № 1. - P. 95-104.
185. Kolomeytseva I.K., Slozhenikina L.V., Fialkovskaya L.A. et al. No-monotonous changes in metabolic parameters of tissues and cells under action of ionizing radiation// J. Biolog. Physics. 1999. - V. 25. - № 4. - P. 325-338.
186. Kormann-Bortolotto M.H., Borsatto В., de Arruda Cardoso Smith M. Telomere shortening, ageing, and chromosome damage// Mech. Ageing and Dev. -1996.-V. 89. № 1. - P. 45-49.
187. Lee C.M., Weindruch R., Aiken J.M. Age-associated alterations of the mitochondrial genome// Free Radic. Biol, and Med. 1997. - V. 22. - № 7. - P. 1259-1269.
188. Lindsley D.L., Grell E.H. Genetic variation of Drosophila melanogaster// Carnegie Inst. Wash. Publ. 1968. - № 627. - 472 p.
189. Lints F.A., Lints C.V., Bullens P., Bourgois M., Delince J. Unexplained variations in life span of the Oregon-R strain of Drosophila melanogaster over a four-year period// Exp. Gerontol. 1989. - V. 24. - P. 265-271.
190. Lloyd D., Rossi E.L. Biological rhythms as organization and information// Biol. Rev. 1993. - V. 68. - P. 563-577.
191. Lloyd D., Stupfel M. The occurrence and function of ultradian rhythms// Biol. Rev. 1991. -V. 66. - P. 275-299.
192. Luckinbill L.S, Arking R., Clare M.J., Cirocco W.S., Buck S.A. Selection for delayed senescence in Drosophila melanogaster// Evolution. 1984. - V. 38. - № 5.-P. 996-1003.
193. Mackay W.J., Bewley G.C. The genetics of catalase in Drosophila melanogaster: isolation and characterization of acatalassemic mutants// Genetics. 1989. - V. 122. -№3. p. 367-374.
194. Martus H.J., Tolle M.E. Use transgenic mouse models for studing somatic mutation in aging// Mutat. Res. 1995. - V. 338. - P. 203-213.
195. McCord J.M. Superoxide radical: controversies, contradictions, and paradoxes// Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 1995. - V. 209. - № 2. - P. 112-117.
196. Miller A. Biology of Drosophila. London. - 1950. - 486 p.
197. Modello Ch., Riboni R., Casati A., Nardo Т., Nuzzo F. Chromosomal instability and telomere length variations during the life span of human fibroblast clones// Exp. Cell Res. 1997. - V. 236. - № 2. - P. 385-396.
198. Nicolosi R.J., Baird M.B., Massie H.R., Samis H.V. Senescence in Drosophila II. Renewal of catalase activity in flies of different ages// Exp. Geront. -1973.-V. 8.-P. 101-108.
199. Nikitin A.G., Shmookler Reis R.J. Role of transposable elements in age-related genomic instability// Genet. Res. 1997. - V. 69. - № 3. - P. 183-195.
200. Olovnikov A.M. A theory of marginotomy// J. Theor. Biol. 1973. - V. 41.-P. 181-190.
201. Orr W.C., Sohal R.S. Extension of life-span by overexpression of superoxide dismutase and catalase in Drosophila melanogaster// Science. 1994. - V. 263. -P. 1128-1130.
202. Osiewacz H.D. Genetic regulation of aging// J. Mol. Med. 1997. - V. 75. -№ 10.-P. 715-727.
203. Pessoli C., Laporta D.G., Guerra D., Cavicci S. Fitness components in a vestigial mutant strain of Drosophila melanogaster// Boll. Zool. 1986. - V. 53. - № 4.-P. 351-354.
204. Phillips LP., Campbell S.D., Michaud D., Hilliker A. Null mutations of copper-zinc superoxide dismutase in Drosophila confers hypersensitivity to paraquat and reduced longevity// Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1989. - V. 86. - P. 27612765.
205. Pipkin S.R., Hewitt H.E. Variation of alcohol dehydrogenase levels in Drosophila species hybrids// J. Hered. 1972. - V. 63. - № 5. - P. 267-270.
206. Ratner V.A., Vasilyva L.A. Mobile genetic elements and quantitative characters in Drosophila: fast heritable under temperature treatment// Evolutionary biology of transient unstable populations/ Ed. by A. Fontdevila. Springer-Verlag.1989.-P. 165-189.
207. Reveillaud I., Niedzwiecki A., Bensch K., Fleming J.E. Expression of bovine superoxide dismutase in Drosophila melanogaster augments resistance to oxidative stress// Mol. and Cell Biol. 1991. - V. 11. - P. 632-640.
208. Richard R. Photobiochimic et photothnrapic laser// Riv. Ital. Agopunt. -1982. V. 15. - № 45. - P. 52-53.
209. Rose M.R. Laboratory evolution of postponed senescence in Drosophila melanogaster// Evolution. 1984. - V. 38. - № 5. - P. 1004-1010.
210. Sestini E.A., Carlson J.C., Alsopp R. The effects of ambient temperature on life span, lipid peroxydation, superoxidedismutase, and phospholipase activity in Drosophila melanogaster// Exp. Gerontol. 1991. - V. 26. - P. 385-395.
211. Slagboom P.E. The aging genome: determinant or target? // Mutat. Res.1990.-V. 237.-P. 183-187.
212. Smith M.J. Sex-linked inheritance of longevity in Drosophila subobscura// J. Genet. 1959. - V. 56. - P. 227-235.
213. Stadtman E.R. Biochemical markers of agening// Exp. Gerontol. 1988. -V. 23.-№4-5.-P. 327-347.
214. Staveley B.E., Hilliker A.J., Phillips J.P. Genetic organization of the cSOD microregion of Drosophila melanogaster// Genome. 1991. - V. 34. - № 2. -P. 279-282.
215. Tantawy A.O., Rakha F.A. Studies of natural populations of Drosophila.1.. Genetic variances of and correlations between four characters in Drosophila melanogaster and Drosophila simulans// Genetics. 1964. - V. 50. - P. 1349-1355.
216. Tollefsbol Т.О. Gene Expression carbohydrate metabolism in cellular senescence and ageing// Mol. Biol, and Med. 1987. - V. 4. - № 5. - P. 251-263.
217. Uryvaeva I., Delone G. An improved method of mouse liver micronucleus analysis: and application to age-related genetic alteration and polyploidy study// Mu-tat. Res. 1995. - V. 334. - P. 71-80.
218. Wang Jean Y.J. Cellular responses to DNA damage// Curr. Opinion Cell Biol.- 1998. V. 10. - № 2. - P. 240-247.
219. Ward R.D. Alcohol dehydrogenase activity in Drosophila melanogaster: a quantitative character// Genet. Res. 1975. - V. 26. - № 1. - P. 81-93.
220. Williams J. A., Bell J.B., Carrol S.B. Control of Drosophila wing and hal-tere development the nuclear vestigial gene product// Genes and Develop. 1991.
221. V. 5. -№ 12B.-P. 2481-2495.
222. Yonemura I., Motoyama Т., Hasekura H. Evidence of major genes controlling longevity in Drosophila melanogaster// Proc. Jap. Acad. 1986. - V. 62. Ser. B. -№ 1. - P. 41-44.
223. Yonemura I., Motoyama Т., Hasekura H. Mode of inheritance of major genes controlling life span differences between two inbred strains of Drosophila melanogaster// Heraditas. 1989. - V. 111.- P. 207-214.
224. Yonemura I., Motoyama Т., Hasekura H., Boettcher B. Cytoplasmic in fluence on the expression of nuclear genes affecting life span in Drosophila melano gaster// Heredity. 1991. - V. 66. - P. 259-264.
- Ворсобина, Наталия Владимировна
- кандидата биологических наук
- Калуга, 2005
- ВАК 03.00.01
- Оценка влияния низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения и светового режима на организм Drosophila melanogaster
- Экологические аспекты влияния низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения на митотическую рекомбинацию и суперэкспрессию некоторых морфологических признаков Drosophila melanogaster
- Индуцированные низкоинтенсивным импульсным лазерным излучение ( λ =890 нм) морфофизиологические и биохимические изменения в процессе развития Drosophila melanogaster
- Влияние низкоинтенсивного импульсного лазерного излучения на развитие Drosophila melanogaster и проявление генетических и фенотипических эффектов
- Влияние фотодинамического воздействия и его отдельных составляющих на морфофизиологические и биохимические показатели Drosophila melanogaster