Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Цитогенетическое действие неионизирующей радиации и ее модификация

ВАК РФ 03.00.15, Генетика

Автореферат диссертации по теме "Цитогенетическое действие неионизирующей радиации и ее модификация"

РГБ ОД

М1н1стерство охорони здоров'я Укра1ни Укра1нський науковий г1г1ен!чний центр

На правах рукопису

Брез1цька Шна Володимир1вна

Цитогенетична д!я не1он!зуючо1 рад1ац!1 1 II модиф!кац1я

¿а (рог /<г

14.01.23 -Генетика

АВТОРЕФЕРАТ дисертацП на здобуття вченого ступеня кандидата медичних наук

КИ1В 1997

Дисертащею е рукопис

Роботу виконано в лабораторп генетичного мон1торингу Укра-1нського наукового г1г1ен!чного центру

Науковий кер1вник - доктор медичних наук, Тимченко 0.1.

Оф1ц1йн1 опонети - доктор медичних наук

ПШнська М.А. кандидат б1олог1чних наук Дуган О.М.

Пров1дна орган!зац1я - Льв1вський НД1 пед1атр!1

1 спадково! патологП

Захист вибудеться "-/У " ^лсаъни? 1997 року о -/<9год на зас!данн1 Спец1ал1зовано1 вчено! ради Д 01.37.03 при Укра-гнському науковому г1г!ен1чному центр1.(254660,Ки!в-94, вул. Попудренка,50)

3 дисертад1ею можна ознайомитись в науков1й б1бл!отец1 Украшського наукового г1г1ен1чного центру за адресою:м.Ки!в. вул.Попудренка, 50.

Автореферат розаслано "9 " Ъе^У^иЛ 1997 року

Вчений секретар

Спец1ал1зовано1 вчено! ради, ,

кандидат б1олог1чних наук Стефанович Г. В.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальн1сть досл1джень. В1домо, що за останн1 десятил!ття в середовищ1 проживания лодини зростала к1льк!сть чинник1в з мутагенною активн1стю, в т. ч. електромагн1тного походжен-ня.Мозкливе пошкодження генетичного матер!алу на вс1х р1внях його орган!зац11 в т.ч. виявлен! цитогенетичн! ефекти у населения /ПШнська М. A. i сп!вавт.. 1995,1995, Бариляк I.P. 1 сп1вавт.,1993 /.В експеримент! показано,що електромагн1тне випром1нення /ЕМВ/ не1он1зуючо! частини спектру може мати цитогенетичну д1ю,п1двищуючи чи знижуючи частоту кл1тин. з аберац1яии хромосом в залежност! в1д умов опром!нення (Антипенко Е. М., Ковешникова И. В.,Тимченко о. I.. 1984,, Тимченко 0. И. ,1991). ЕМВ розглядають як потенц1йний фактор ризику по в1дношенню до раку, в т.ч. лейкоз1в (Гурвич О.Б. 1 cnl-вавт.1995,Shelkíi К.,1986),та вроджених аномал1й розвитку (Berker R.,BerKer А., 1986).

За даними роб!т,проведених в Укра!нському науковому Пг1ен1чному центр!,до 70% населения / профес!онали 1 жител1 / знаходиться в умовах р!вн!в ЕМВ.вищих за гранично допустим 1. При цьому виникае небезпека негативного .впливу електромагн1тного забруднення на здоров'я населения, оск1ль-ки, в основному, використовуеться здатн!сть рад1охвиль роз-повсюджуватися на далек! в1дстан1, i обмежити проникнення фактора в середовшце неможливо(Акоев И.Г., 1986) .Залишаеться п1двищити резистентн1сть орган!зму до дП фактора за рахунок п1двищення неспециф1чно! ст1йкост1, розширення можливостей iMMyHHOi системи.посилення в1дновлювальних процес1в, в

т.ч.тих, що стосуються ц!л1сносг1 генетичних структур. Мета 1 завдання досл1дасень.

Мета робота полягала у вивчанн! можливост! модиф1кац1! цитогенетичного пошкодження, викликаного не!он1зуючою рад1а-ц!ею.

Для досягнення мета вважалось необх1дним вир1шити наступ-н1 завдання:

1. Виявити д!ю не1он1зуючо! рад1ац11 р1зних д!апазон1в на ц1л1он!сть хромосом.

2. Дослшти здатн!сть пептидного препарату, створеного з амн1она людини, модаф!кувати цитогенетичний ефект, виклика-ний ЕМВ,1 пор!вняти II з вдтогенетичною д1ею гормона щитовидно! залози тироксину {14).

3. Визначити можлив!сть зниження спонтанного р!вня кл1тин з аберац1ями хромосом введениям пептидного препарата чи Т4.

Наукова новизна.В результат! проведених досл1джень впер-ше виявлено цитогенетичну д!ю ЕМВ декаметрового д!апазону. Показано, що вплив ЕМВ частотою 24 чи 14 МГц напругою 400 чи 200 В/м на протяз! 2-х м!сяц1в здатен зб!льшувати частоту гепатоцит1в з аберац!ями хромосом в 1,4-1.5 рази.Вивчена за-лежн1сть цитогенетичного ефекту в!д напруги поля: з п1дви-щенням напруги величина в1дпйв1д! не змЮТеться.

Виявлено ! досл!джено цитогенетичну д!ю нового препарату, отриманого з амн1она людини, при спонтанному та !ндукова-ному мутагенез1.Показано,що комплекс речовин.вид!лений з ам-н!она людини, знижуе частоту гепатоцит1в з аберац1ями хромосом, як при накопиченн! 1х з в!ком, так 1 при кластогенному вплив1 ЕМВ в 1,5-2 рази.Встановлено, що в1д зб1лъшення дози препарту величина модиф1куючо! д!1 не зм!нюеться.Показано,що

Т4 здатний зменшувати накопичення аберантних гепатоцит1в при спонтанному мутагенез1.

Науково-практична ц!нн1сть робота.Вивчен1 особливост! фор-мування цитогенетичного ефекту,викликаного не1он!зуючою ра-д1ад!ею в залежност! в1д частота, напруги поля 1 деяких б!о-лог1чних особливостей об'екта.При цьому п!дтверджена мозкли-в!сть цитогенетичного впливу м!крохвиль 2375 Мгц.Виявлено вплив стат1 1 в1ку на направлен1сть цитогенетичного ефекту м!крохвиль 2375 МГц .Виявлено цитогенетичну д1ю короткох-вильового д!апазона /24 и 14 Мгц/. Показана можлив1сть змен-шення 1ндукованого ЕИВ цитогенетичного пошкодження при зас-тосуванн1 на протяз! опром1нення пептидного препарату,виго-товленого з амн!она людини.

Виявлена ефективн1сть гормона щитовидно! залози тироксина 1 пептидного препарату при спонтанному мутагенез1.

Матер1али досл1джень були використан1 при розробц! СНШ "Сан1тарн1 норми:правила захисту населения в!д впливу елект-ромагн1тних випром1нювань",Ки1в,1996 /додаток 3/.

Результата досл!джень препарату, виготовленого з амн1о-на, передан1 / сп1льно з Державним'науковим центром л1карсь-ких речовин/ на розгляд Фармком1тету.

Апробац1я робота.0сновн1 результата досл1джень допов!да-лись 1 обговорювались на Рад1об1олог1чному 3'1зд1 /Ки1в,1993 г./, Х1У з'!зд1 Укра1нського Ф1з1олог1чного товариства 1м.ч.П.Павлова /Ки!в,1994/,II з'1зд1 медичних генетик1в Ук-

ра!ни (Льв1в, 1995). Вчених радах Украхнського г1г1ен1чного центру /1992, 1993, 1994 р.р./.

Публ1кац11. За результатами дисертацП опубл1ковано 6 роб1т: 4 статт!,2 тезисних роботи.

Структура та обсяг роботи.Дисертац1я складаеться з наступних роздШв: "Вступ", "Огляд л!тератури", "Обгрунту-вання методологП i методики досл!дження", "Результата осо-бистих досл1даень". "Обговорення", "Висновки", "Використана л1-тература".Роботу викладено на 92 стор1нках машинописного тексту, в т.ч. 21 таблиця, та 6 малюнк1в.Список л1тератури включае 194 найменувань.

OCHOBHI ПОЛОЖЕНИЯ,ЩО ВИНОСЯТЬСЯ НА ЗАХИСТ

1.Не1он1зуюча рад1ац1я декаметрового д1апазону може мати ци-тогенетичну д1ю.

2.Препарат, отриманий з амн!она людини, здатний зменшувати цитогенетичн! пошкодження як при спонтанному,так 1 виклика-ному ЕМВ мутагенез!.

3. Гормон щитовидно! залози Т4 також може тормозити нако-пичення аберантних гепатоцит!в при стар!нн!.

Матер1али i метода

Експерименти проведен1 на б!лих нелШйних щурах /самцях ! самках/ 2, 3 та 4 мЮячного в!ку, як! знаходилися на зви-чайному panioHi в!вар!ю.

При досл!дженн1 ЕМВ декаметрового д1апазону на 2 або 3 м1сячних тварин д1яли частотою 24,14 або 4 МГц. В якост1 джерела випром!нення використовували систему ОС-ЗО (Романов В.А. та 1нш1..1989). Напруга поля, яка вим1рювалась приладом NFM-1 складала 400,200 або 100 В/м, нер!вном!рн!сть елект-

рично! складово! поля в робоч1й зон! була не б!льш ±_10%. 0пром1нення продовжувалось два або три м!сяд1 по 16 годин щоденно. ЩПЕ вим1рювали приладом ПЗ-9 /похибка + 30%/. При досл1дженн1 ЕМВ 2375 МГц на тварин д1яли на протяз! 10,20,30 чи 40 д1б по 7 годин щоденно. Джерелом впливу був прилад " Луч-3" (частота 2375 + 2% МГц), генерац1я пост1йна, поляризац1я - л!н1йна.Досл1д проводили у безехов1й камер1 з коеф!ц1ентом в1дбиття матер!алу огородження не б1льш 3%. LUypiB утримували в пластмасових кл1тках. Умови 1 строки утримання ( св!тловий режим,м1крокл1мат) опром1нених 1 конт-рольних тварин були однаков1. Щ1льн1сть потоку енергП (ЩПЕ) в м1сц1 знахождення кл!ток з щурами складала 10 або 500 мкВт/см2. Вим1рювання ЕМВ проводив 1нженер лабораторП ф1-зичних фактор!в УНГЦ Б1тк1н C.B. П1сля припинення впливу у щур!в п1д еф1рним наркозом видаляли 2/3 печ1нки /Hlgglns G.N.,Andersen K.M.,1931), що стимулювало кл1тини Ihiuoï частини печ1нки.що залишилася, до розмноження. Тварин забивали розтяженням через 30 годин п1сля операцП в пер1од максимума перших м1тоз1в гепатоцит1в /Сидорова в. ф. и др.,1966/, деяка частина щур1в була забита через 29 1 31 годину п1сля операцП. Каудальну долю печ!нки ф1ксували в формал1н1. На г1столог!чних зр1зах товщиною 7-8 мк ( кожнш 5 зр1з ), по-фарбованих за Фельгеном , проводили цитогенетичний анал1з гепатоцит!в в першому д1ленн1. В , зашфрованих препаратах враховували число кл!тин з аберац1ями хромосом (фрагмента, мости ) серед 100 кл1тин в стад11 п1зньо! анафази 1 ранньо! телофази.

В якост! препарата антамутагенно1 дП викорисговували комплекс физ1олог1чно активних речовин, вид1лений з амн1она

людини /препарат в вигляд! порошку/, що характеризовать яяк регуляторний пептид ,в процентному вигляд1 складаеться: 61-лок-2,5%, вуглеводи-18%,фосфор-0,4%,нукле1нов! кислоти 0,8%, NaCl-78,3%. Препарат розчиняли в ф1з!олог1чному розчи-н1 i вводили 3-х i 4-х м1сячним тваринам внутр1м'язово, один раз на добу в доз! 100,50 або 25 мкг на 100 г маси на 10, 12,16 добу впливу.Щурам без опром1нення вводили препарат в т1й же доз1 на 1,3,7 добу досл1ду. Виб1р доз i схеми введення були обумовлен1 попередн!ми вивченням !муностимулючо1 д1! препарату та окислювального гомеостазу п1д час д11 випром1-нення. Препарат був наданий Державним центром л1карських ре-човин.Автор препарата-Борщевська М.I..

В якост1 В1домо1 речовини,здатно! знижувати частоту ге-патоцит!в з аберац!ями хромосом при вплив! не!он!зуючого випром1нення взятий тироксин (Т4 ). Т4 ("Reanal" мол.маса 776,9) розчиняли в 0,1 нормальному розчин1 КОН 1 вводили внутр1м'язово однократно в доз! 2,5 мкг на 100 г маси на протяз! 10-19 д1б впливу 3-х и 4-х м1сячним тваринам 1 на протяз! 1-10 д1б в т1й же доз1 4-х м1сячним тваринам, яких не опрм1нювали. Контрольним тваринам вводили ф1з1олог1чний розчин в об'ем!, р!вному об'ем! Т4 1/або препарата.

Робота виконана на 510' тваринах.Проанал1зовано 51 ООО ана-телофаз.Основн! результата в1дтворен1.

Результата та обговорення

Показано, що при вплив! ЕМВ частотою 24 Мгц 1 напругою 400 В/м на протяз! 3 м!сяц!в в1дбувалося зб!льшення частота кл1-тин з аберац1ями хромосом в печ!нц1 в 1,4 рази.Тою ж м1рою зб!льшувалась частота аберантних гепатоцит!в при д11 поля

Tlsl зк частота з напругою 200 В/м на протяз! 2 м1сяц!в.ЕМВ напругою 100 В/м не зм1нидо частоту кл!тин з аберац1ями хромосом.При досл!дженн1 через м1сяць п1сля зак!нчення опро-м1нення напругою 100 В/м к!льк1сть аберантних гепатоцит1в в досл1дн!й 1 контрольн!й трупах залишилась однаковою

(Табл.1).Вплив ЕМВ частотою 14 МГц напругою 400 або 200 В/м

t

на протяз! двох м1сяц1в також викликав зб1льшення частота кл!тин з аберрац1ями хромосом в печ1нц1 в 1, 5 рази. 0пром1-нення при напруз! 100 В/м не зм1нило частоту гепатоцит1в з аберац1ями хромосом як при досл1дженн1 зразу, так i через м1сяць п1сля опром1нення (Табл.2). ЕМВ частотою 4МГц цитоге-нетичних зм1н не викликало (Табл.3).

Обговорюючи отриман! дан1,сл1д зауважити, що не1он1зуюча рад1ац1я нав1ть при значн!й щ1льност1 потоку енергИ не мае енергП, достатньо! для розриву х!м1чних зв'язк1в у б!олог1ч-них молекулах (Волькенштейн М.В.,1981).Разом з тим 1снують дан! про можлив1сть ЕМВ негативно впливати на генетичн! структури.Б1льш1сть досл1джень.виконан1х при використанн! високих i середтх поток1в енергИ.при яких виникають тепло-в1 ефектиЛснуе думка, що не1он1зуюче випром!нення не може бути причиною генетичних зм!н в б1олог1чних системах без п!двищення температури (Leonard A. et al.,1983,Roberts N.J. et al.,1986, Воронцова и др.,1996).

Разом з тим звертаеться увага на можлив1сть опосередко-ваного впливу на генетичний апарат орган1зму з високорозви-нутою нейроендокринною системою,зокрема через д1ю гормон1в (Ковешн1кова I. В.. Антипенко 6.М., 1988, Григорьев Ю. Г. , 1996).

Таким чином можна вважати, що в проведених досл1дженнях

Табжиця 1

Частота гепатоцитхв г аберащями кромоосм гпсля дзЛ ЗМП частотою 24 МГц разно"! напруги по 16 годин щоденно.

Трупа Частота ЕМВ /МЦц Трива-л1сть впливу /тс. / Число щур1в /шт./ Число прознал!- зованих ана-телофаз Аберантн! кл1тини % Р

Контроль - - 9 900 6,0 + 0,5 0,05

400 В/м 24 3 10 1000 8,6 + 0,9 <

Контроль - - 11 1100 3,9 4- 0,6

200 В/м 24 2 11 1100 6,0 + 0,3 < 0,05

Контроль - - 8 800 4,3 + 0,5

100 В/м 24 2 8 800 4,2 0,4 > 0,9

Контроль - - 6 600 12,5 + 1,6

100 В/м ч/а

1 м1с.п1сля

епливу - - 6 600 12,0 + 1,2 > 0,8

Тнблиця 2

Частота гепатоциПв з аберащяш! хромосом пз.сля д±1 ГШ частотою 14 МГц р1эно1 напруги по 16 годин поденно.

Трупа Частота В.® /МГц Трива-л1оть впливу /мае./ Число Щф1В /шт./ Число прозлал!- зованцх акз-телофаа Аберан кл1т % ТН1 ини р

Контроль - - 6 600 18,0 4. 1,7

400 В/м 14 6 600 27,0 + 2,8 ч 0,02

Контроль - - 6 60 0 3.3 + 0,5 0,01

200 В/м 14 п 6 600 11, в -г- 0,9

Контроль - - 13 1300 7,5 + 0,8 0.1

100 В/м 14 2 10 1000 £ О и , и + 0,8

Контроль - - 10 1000 7,7 + 0,5

100 в/м ч/з

1 МХС.П10ЛЯ

впливу 9 3000 9,5 + 2,0 > п в

I

Таблиця 3

К1льк1сть гепатоцит1в в аОеращямк хромосом п1сля дП ЕМВ частотою 4 МГц 1 р1эно1 нзлруги по 16 годин щрденно.

N Група Частота Трива- Число прознал!- Аберантн!

доол1~ ЕМВ ¿псть Число зсшанких клетини

ДУ /МГц впливу щур! в ана-телофаэ % р

сгвия /шт./

/мес./

Контроль . - - 6 еоо 9,4 + 0,6?

1. ЕЮ В/м 4 2 6 600 11., Б + 0,75 > 0,05

Контроль - - 10 1000 9,3 Т 0,6

Е. 400 В/м 4 2 п ! 700 8,4 + 0,8 > 0,1

генетична д1я ЕМВ частотою 24 1 14 Мгц е опосередкованою.Ос-к1льки аберацП хромосом виникаюгь в м1норн1й фракцП ДНК (Беляев М.Я., Ак1фьев А.П.,1988,Ак1фьев А.П.,Худол1й Г.А.,1993),то ураження, що в1дм!чено,ймов1рно,стосуеться т!льки нуклеотидних посл1довностей,що належать до ядерного матр1ксу (Ак1фьев А.П.,Худол1й Г.А.).Що стосуеться в1дсут-ност! цитогенетичного впливу ЕМВ частотою 4Мгц,то це питания потребуе спец1альних експериментальних досл!джень.

Виявлено.що при д11 ЕМВ частотою 2375 МГц ЩПЕ 10 мкВт/см2 на щур1в-самок 1 самц1в протягом 30 д1б,р1вень аберантних кл1тин знизився в 1,3 1 1,8 рази в1дпов1дно.Однак на 40 добу опром1нення частота гепатоцит1в з абераЩями хромосом у самц1в залишалась зменшеною в 1,5 рази ,а у самок зб1лылилась в 1,3 рази/табл.4/.

В процес! опром1нення м1крохвилями вказано! 1нтенсив-ност! у щур1в-самок спостер1гали зм1ни енергетичного балансу, що характеры! для неспециф!чних адаптац1йних реакц1й,як1 корелювали з1 зм!нами частота гепатоцит1в з аберац!ями хромосом. Р1зниця м1ж самцями 1 самками у частот! юптин з пош-кодженими хромосомами,що в!дм1чена на 40 добу,св1дчить про IX р1зн1 адаптац1йн1 можливост!.

При вивченн! ЕМВ 2375 ЩПЕ 500 мкВт/см2 на щур!в-самок протягом 10 и 20 д!б в1дм1чено. що число гепатоцит!в з абе-рац1ями хромосом не в1др!знялось в!д контроля /табл.5/. До 30 доби опром!нення частота аберантних кл1тин виросла в 1,8 рази. Шсля 40-денно! експозицП к!льк!сть гепатоцит1в з пошкодженими хромосомами, також була п1двищена в 1,7 рази . У щур1в-самц1в того ж в!ку на 30 добу опром1нення при т1й же ЩПЕ р1вень гепагоцит1в в досл1дн1й груп! вир1с в 1,5 рази

Таблица 4

Вшшв мхкрохвильового ощюмхненяя / 2275 }ЛГц, 10мкВт/см2 / р1ано1 тривалост! на частоту гепатоцит1в в аберащями хромосом У ЕУР1В р13н01 стат! 3-х М1СЯЧНОГО в!ку.

N I Гру-1 | Тривалпсть досл1да| па |стать|опром!неня/ дхб

Число! Число про-щур!в| знал!зов.

анателофаз

| Аберантн! | шйтиниД

ю

I

Контроль 30

досл!д сзм-1. ки

Контроль 40

досл1д

500 500

500 500

10,2 + 0,7 7,6 + 0,8

9,6 + 0,8 13,0 + 0,8

< 0,05 < 0,02

Контроль 30 гч 700 7,8 + 0,4 < 0,001

досл1д 9 900 4,2 + 0,4

2. сам-

КОКТрС'ЛЬ Ц1 40 7 700 7,1 4- 0,3 < 0,02

досл1д 7 700 4,6 + 0,7

Таблица 5

Вплиз ы1крохв1Ш>ОЕОГО опром1нення /2375 МГц, 500 мкВт/см 2/ pisHQ'i тривалост! на число аОерактних гепатощшв у щур!в-салок 3-м1сячного вхку

Трупа стать ТривалЮть досл1да, Д1б Число nsypiE Число ана-тело-фаз ASepaHTHi шптини V Р

Контроль 500 мкВт/см2 самки 10 8 8 ■900 800 8,1 + 0,55 8,9 + 0,90 > 0,4

Контроль 500 мкВт/с-м2 самки 20 А 4 400 400 •19,2+ 1,89 17,5+ 1,55 > 0,5

Контроль 500 мкВт/см2 салки 20 6 6 600 SCO 14,6+ 1,95 26,2+ 2,2 < 0,01

Контроль 500 мкВт/см2 салки 40 5 5 БОО 500 19,0+ 1.30 33,8+ 2,19 < 0,01

-контроль 500 мкВт/с.м2 сачщ 30 6 7 600 700 12,0 + 1,7 20,0 +_1,5 < 0,01

контроль 1500 мкВт/см2 сажи 40 6 7 600 700 14,0 + 2,1 23,0 +3,3 < 0,05

-141 залишався таким же на 40 добу впливу /табл.5/.

Тобто у щур!в обох статей пошкодження складаються м!ж 20 1 30 добою впливу,що сп1впадае з даними, як! отриман! ра-н1ше (Антипенко е.М. 1 Ковешникова I.В. ,1987).

Встановлено.що опром1нення ЕМВ 500 мкВт/см 2 на протяз! 30 д1б викликае р1знонаправлений цитогенетичний ефект у щу-р1в-самц!в р1зного в1ку: у 3-мз.сячних спостер1галось п1дви-щення частота аберантних гепатоцит1в в 1,5-2,8 рази, а у 4-м1сячних - зниження, приблизно в т1й же м1р1 (Табл.6).

Таким чином при д!х ЕМВ частота гепатоцит1в з аберац1я-ми може або зб!льшуватися,або зменшуватися не т1льки внасл1-док р1зно! 1нтенсивност1 потоку енергИ.але й в зв'язку з в1ком тварин.0ск1льки ефекти в1дтворен1, не 1снуе п!дстав вважати 1х випадковими.Ймов1рно вони зв'язан! з р1зними адаптац1йними можливостями у тварин в1ку,що вивчений.

Що стосуеться модиф1кац11 цитогенетичного пошкодження. Зважаючи на дан! л1тератури про можлив!сть мутагенно! д11 зм!н в!льнорадикального окислювання (Середен!н С.Б., Дурнев А.Д., 1992,Гончарова Р. I., 1974, 1993 ),яке мае м1сце при д!1 не1он1зуючого випром1нення вищевизначених параметрав (Janchevskaja N. ег а1,1994),а також в!домост1 про антиокси-дантн1 та антимутагенн1 властивост1 регуляторних пептид1в (Смирнов В. С. .Хавинсон В. X., Яковлев Г.Н. 1 сп1-вавт., 1992).вважалось можливим в якост1 препарату, що може попереджувати пошкодження хромосом, використати комплекс ре-човин,з властивостями регуляторних пептщЦв,який вид!лений з амн!ону людини.При цьому використовували також тироксин, як гормон,що може модиф!кувати цитогенетичн! ефекти,у т.ч. 1 викликан! м1крохвилями (Тимченко 0.I.,1991,Ковеи1н!кова

Таблица 6

Частота аберантних гепатоцит1в при дП

ЭИВ 2375 МГц ШДЕ 500 мкБт/см 2 протягом 30 д1б у 3 и 4 мл.сячнкх шур1з

N Б1к Число Число Аберантн1

ДОСЛ1 Групи шурхв, шур1в проаналгз. клЛтини Р

ДУ тс. ана-телофзз •V ■ й

контроль 3 4 400 4,3+ 0,5

\ _ <0,001

опроьане- 3 5 500 12,4+ 0,5

нк

контроль 3 7 700 6.3+ 0,9

2. <0,001

опроьине- 3 7 700 15,7+ 1,0

ня

контроль 4 6 600 15,0+ 1,0

3. <0,001

опром1не- 4 б 600 8,57+ 0,52

ня

контроль 4 7 700 17,3+ 1,9

4. <0,001

опромз.не- 4 7 700 6,9+ 0,3

ня

I. В.,Антипенко 5. М.1992).У щур1в,що опром1нювалися ЕМВ;пре-парат перешкоджав проявлению мутагенного ефекту м1крохвиль: частота гепатоцит1в з аберац1ями була в 1,7 рази нижча,н1ж у опром1нен1й груп! без впливу препарата (Табл. 7).Результата були в1дтворен1.При введенн1 препарата в доз! в 2 рази як б!льше,так 1 менше основно!,що застосовувалась в досл1-дах,в1н збер1гав свою модиф1куючу д1ю .

При цьому препарат,що вводився щурам 3-м1сячного в1-ку,як1 не опром1нювалися м1крохвилями, не зм!нив частоту кл1тин з аберац1ями хромосом.У тварин.що мали в1к 4 м1сяц1,у яких спонтанний р1вень був вшций,препарат знижував частоту пошкоджених гепатоцит!в приблизно в 2 рази (Табл.8).

Таким чином можна стверджувати.що комплекс речовин, ви-д1лений з амн1ону, мае властив1сть знижувати частоту гепато-цит1в з аберац1ями хромосом як при накопиченн! 1х з часом, так 1 при мутагенн1й д11 ЕМВ.

Зниження частота пошкоджених кл1тин,що спостер!гаеть-ся.може виникати внасл1док репарацП 1/або ел1м1нац11 кл1тин з пошкодженими хромосомами.К1льк1сний внесок цих процес!в в явище, що спостер1гаеться,потребуе спец1альних досл1джень.Од-нак необх1дно зауважити, що по-перше. препарат не зм1нював швидк1сть проходження аберантних кл1тин по кл1тинному циклу (Табл. 9),по-друге, ефект виявлено в першому м1тоз1 п1сля частково! гепактомП в тканин1,що у дорослих щур!в практично не регенеруе,тобто ймов!рн1сть ел1м!нацП значно зменше-на.При цьому сл!д зазначити,що регуляторн1 пептиди мокуть запускати процес створення проте!н1в,ймов1рно приймаючих участь у репарацП ДНК (Яковлев Г.М. 1 сп1вавт.,1992).

В робот! також п1дгверджена властивЮть Т4 модиф1кувати

Таблица 7

Частота аберантних гепатоци?1в при Еведекн1 препарата пад час ьпкрохвшнювого апргаанення при ЩПЕ 500 мкВт/см 2 протягом 30 д!5 по 7 годин щоденно у щур1в-самц1в 3-месячного в!ку

NN Доза, Строки Число Число Аберантн1

дос- Трупа мкг/ЮОг ЗЕедекня, щурхв ана- КЛ1ТИНИ Р

л1да дю •телофаа

1.

1. Контроль

2. Препарат 50

3. Опрсшнення -

4. Опрошнення+ препарат 50

на 10, 12,16

на 10,12, 19

400

600 500

600

4,3 + 0,5

3,3 + 0,2 12,4 + 0,5

1-2 >0,05 1-2 <0,001

7,5 + 0,4 3-4 <0,001

1.Контроль - - 700 6,3 + 0,9

2.Препарат ьи 10,12,16 8 800 4,3 + 0,4 1-2 > 0.1

2. 3.0пром1нення - - 7 700 15,7 + 1,0 1-3 < 0,001

4.0про),пнення+ 3-4 <0, .001

препарат ьо 10,12,16 6 600 5,2 + 0,7 1-4 > 0,1

1

4

6

Таблица 8

Частота аберантних гепатоцит1н при БЕедеши препарата у щур1Е-самц1з 4-х м1окчного в1ку

NN дос- Групн Доза мкг/100 г Строки введения, д!б I Число 1 ЩУР1В 1 Число зла— телсфаэ Аберантн! КЛ1Т1ШИ, ч/ /о Р

1.Контроль - - 6 600 1-5,0 +1,0 -

■1. 2.Препарат 50 1 ,3 ,7 0 500 8,2 +1,1 1-2 < 0,01

2. 1.Контроль - р 600 11,3 + 0,6

2.Препарат 50 1,3,7 14 1400 6,3 + 0,6 3-4 <0,001

Таблица 9

Вплив препарата на частоту аберантньн юл тин при досл1дженн! в р!зний час пхсля гепатегстомП

Час ф1коац!1 /год пюля ге-патектом11/ Число Л]ур1В Проанал1воЕано ана-телофаа Аберантн1 КЛ1ТИНИ Д

29 6 600 6,5 + 1,0

30 6 800 6,2 + 0,9

31 5 500 5,0 + 0,7

цитогенетичну д1ю ЕМВ (Ковешн1кова I.В.,Антипенко е.М.,1992) та показана можлив1сть гормону зменшувати накопичення гепа-тоцит1в з аберац!ями хромосом,що настае з в!ком Табл.10).

В результат! проведених досл!джень можна стверджувати що незалежно в1д механ!зму розвитку модиф1куюча д!я вивченого препарату заслуговуе подальшого вивчення.Величина цитогене-тичного ефекту, природне походження препарату, в!дсутн1сть у нього токсичност! дозволяють запропонувати його до розробки.

висновки.

1. Показано,що д!я ЕМВ частотою 24 або 14 МГц напругою 400 або 200 В/м здатна зб!льшувати у щур1в частоту гепатоципв з хромосомними аберац!ями в 1,4-1,5 рази. 31 зб!льшенням нап-руги поля величина цитогенетичного пошкодження не зм1нюеться. ЕМВ частотою 14 або 24 Мгц напругою 100 В/м не викликае цитогенетичних ефект1в.

2.Цитогенетичний вплив ЕМВ частотою 4 МГц не виявлено.

3.Показан! особливост! розвитку цитогенетичних зм!н npi д!1 ЕМВ частотою 2375 МГц ЩПЕ 10 мкВт/см2 в залежност1 в!д ста-Ti тварин.

4. Спрямован!сть/мутагенна або антимутагенна/ ЕМВ частотою 2375 МГц ЩПЭ 500 мкВт/см2 залежить не т!льки в!д щ!льност1 потоку енергИ. а в!д в!ку тварин.

5. Встановлено,що препарат, отриманий з амн!она людини, зни-жуе в 1,5-2 раза частоту гепатоцит1в з аберац!ями хромосом як при накопиченн1 1х з в!ком, так i при кластогенному впли-в! м!крохвильового опром!нення.3! зб1льшенням дози препарата величина модиф1куючо! д!1 залишаеться незм!нною.

Таблица 10

Частота абераятних гепатоцийв при введенШ тироксина у щур1в-самц!в 4-х м1сячного в1ку

NN п/п Група Доза мкг/100 г Строки введения, Д1б | Число ' ЩУР1В 1 Число ана-тэлофаз АБеранткх КЛ1ТИНИ, % р

1 Контроль - - 6 В00 15,0 + 1,0 -

1. - Тироксин с 1 - 10 Б 500 10,0 + 0,7 < 0,01

•1 Контроль - - 6 600 11,3 + 0,6

г. г Тироксин ¡2,5 с 1 - 10 6 600 6,7 ± 0,6 <0,001

-Ы -

6. Виявлено,що гормон щитовидно! залози тироксин може змен-шувати темп накопичення аберантних гепатоцит!в з в!ком.

СПИСОК

роб1т, опубл1кованих за матер!алами дисертацп

1.Борщевская М. И., Винарская Е.И..Янчевская Н.В..Никонова H.A.,Тимченко 0.И. Препарат,полученный из амниона человека: модифицирующее действие на повреждение хромосом и иммун-

I

ные реакции//Фармаком.-1995.-Н 4.-С.21-25.

2.Янчевская Н.В., Борщевская М.И.. Бариляк И.Р.,Тимченко 0.И.Влияние комплекса физиологически активных веществ,выделенного из амниона человека, на целостность хромосом при спонтанном и индуцированном мутагенезе//Допов!д! HAH Укра!-ни.-1995.-N 10.-С.128-130.

3.Тимченко 0.И., Янчевская Н.В.О цитогенетическом действии электромагнитных полей коротковолнового диапазона//Врачеб-ное дело.-1995. -N 7-8.-С.37-39.

4.Тимченко О.И.,Борщевская М.И..Янчевская Н.В.Модифицирующее влияние комплекса физиологически активных веществ, выделенных из амниона человека, на повреждение хромосом//Цитология и генетика. -1995. -Т.29.-М 5.-С.49-54.

5.Тимченко 0.1., Винарская 0.1.,Шконова Н.0..Борщевська М.I.,Янчевська Н. В.Мод1ф1кац!я спонтанного мутагенезу:вплив препарату, вид1леного з амн1ону людини//11з'!зд медичних ге-нетик1в Украхни. JlbBiB 18-20 жовтня.-1995 р.:Матер1али,Ль-в1в.-1995.-С.133-134.

6.Тимченко 0.И., ДмитренкоН.П.,Винарская Е.И.,Янчевская Н.В. Механизмы адаптации к воздействию неионизирующей радиации. Роль биохимического.иммунологического и цитогенетическо-

- гг - -

го гомеостаза//Тез.докл. Радиобиол.съезд.Киев. 20-25 сен-тяб. -1993. -ч. 111. -С.993.

Брезицкая Н.В.Цитогенетическое действие неионизирующей радиации и его модификация.Рукопись диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук по специальности 14.03.23- генетика.Украинский научный гигиенический центр.Киев 1997.

Исследования проведены на белых нелинейных крысах обоего пола 2,3- и 4- месячного возраста.В результате проведенных исследований показано,что воздействие электромагнитного излучения частотой 24 или 14 МГц напряженностью 400 или 200 В/м способно увеличивать у крыс-самок частоту гепатоцитов с аберрациями хзромосом в 1,4-1,5 раза.ЭМП частотой 24 или 14 МГц напряженностью 100 В/м и частотой 4 МГц не вызывает ци-тогенетйческих эффектов.

При действии электромагнитных излучений (ЭМИ) 2450 МГц интенсивностью 10 мкВт/см 2 в течение 30 или 40 суток по 7 часов ежедневно отмечены особенности развития цитогенетичес-ких изменений в зависимости от пола животных. При воздействии ЭМИ тех же параметров, но интенсивностью 500 мкВт/см2 установлена разная направленность цитогенетического действия у животных равного возраста.

Показано, что комплекс веществ, выделенный из амниона человека /регуляторные пептиды/ снижает частоту гепатоцитов с аберрациями хромосом как при накоплении их с возрастом, так и при кластогенном воздействии ЭМИ. Величина цитогенетического эффекта, наличие сырьевой базы и природное происхождение препарата позволяют предложить его для дальнейшей разра-

- гъ-

ботки и применения.

Установлено, также, что гормон щитовидной железы тироксин, цитогенетическая активность которого показана ранее, способен тормозить накопление аберрантных гепатоцитов при старении. Полученные результаты являются новыми.

Brezitskaya N.V.Cytogenetic effect of nonionizing radiation and its modification.

The manuscript of dissertation for Master's Degree in Medicine, speciality 14.03.23 - genetics/ medicine science/. Ukrainian Scientific Hygienic Center.Kiev.1997

The investigation has been made at 2,3 and 4 months nonlinear rats of both sexes.As a result of fulfilled investldatlon it has been shown that influence of the electromagnetic radiation /EMR/ in 24 or 14 MHz frequency with 400 V/m and 200 V/m can increase hepatocytes frequency with chromosome aberration 1,4-1,5 folds among female-rats.EMR with 24 or 14 MHz frequency 100 V/m intensity and 4 MHz frequency don't cause cytogenetic effects.

Peculiarities of the development of cytogetlc changes depending on animals sex have been observed at the effect of 2375 MHz EMR 10 mcWt/cm2 intensity during 30 or 40 days for 7 hours dally. Different direction of cytogenetic effect among animal of different age at the EMR effect at the same parameters but with 500 mcWt/cm2 intensity have been established.

At has been shown, that substances' comple extracted from human amnion/regulatory peptides/ decreases

hepatocytes' frequency with chromosome aberrations both at the accumulation of them at aging and at the clasogenlc EMR effect. Cytogenetic effect value, the availability of raw materials and natural origin of the preparation allows to propose it for further development and use.

Also it has been determined that thyroid gland hormone thyroxin /its cytogenetic activity has been shown earlier/ can impede an accumulation of hepatocytes aberration at aging.

Ключов1 слова:аберац!! хромосом,електромагн!тне вигранен-ня, мутагенез.цитогенетичний ефект.регуляторн! пептида.

Автор щиро вдячний товарищам,а особливо доктору медичних наук Тимченко O.I. i старшому лаборанту лабораторП генетич-ного мон1тор1нгу М1хайлюченко о.Б. за неоц1ненну допомогу, надану при виконашп Ц1е1 роботи.