Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Влияние облучения самцов мышей на чувствительность потомства к действию промоторов канцерогенеза
ВАК РФ 03.00.01, Радиобиология
Автореферат диссертации по теме "Влияние облучения самцов мышей на чувствительность потомства к действию промоторов канцерогенеза"
' / V V-J /V
/ 1: Министерство здравоохранения РФ
НЕЙТРАЛЬНЫЙ ИЛУЧНО-ИССЛТГЛОВЛТЕЛЬСКИИ РЕНТГБ1Ю-РАДИОЛОГЛЧЕСКИ'Д ИНСТИТУТ
На правах рукописи
АЛИЯКПАРОВА Лейла Макашевна
УЛК 616 .5-006 .056 .7-092.9 :615 .277 .4 .015 .4 :615 .049
ВЛИЯНИЕ ОБЛУЧЕНИЯ САМЦОВ МЫШЕЙ НА ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ПОТОМСТВА К ДЕЙСТВИЮ ПРОМОТОРОВ КАНЦЕРОГЕНЕЗА
Специальность - 03.00.01 - радиобиология 14.00.14 - онкология
АВТОРЕФЕРАТ диссертации па соискание yienoil степени кандидата медицинских наук
г. Санкт-Петербург' 1992
Работа выполнена в Центральном научно-исследовательском рентгено-радиологическом институте Минздрава РФ и лабор- тории радиационной генетики (руководитель - д.б.н. Н.Е.ВОРОНЦОВА) и в Научно-исследовательском институте онкологии им. проф. Н.Н.Петров Российской ЛМ11 в лаборатории экспериментальных опухолей (руководитель - д.м.п. В.Н.АНИСИМОВ)
Научные руководители:
доктор биологических наук И.Е.ВОРОБЦОВД
доктор медицинских наук В.Н.АНИСИМОВ
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук, профессор В.А.АЛЕКСАНДРОВ доктор биологических наук, профессор В.Е.КОМАР Ведущее научное учреждение - Онкологический Научный Центр РФ АМН
Защита диссертации состоится " " ___ 1992 г.
в _ часов на заседании Специализированного совета
Д 074.23.01 при Центральном научно-исследовательском рентгено-радиологическом институ (109640, г.Санкт-Петербург, Г1есочный-2, Ленинградская ул. д. 70/4).
С диссертацией можно- ознакомиться и библиотеке института. Автореферат разослан " " _ 1992 г.
Ученый секретарь Специализированного совета доктор медицинских наук
Л.И.КОШТОВА
iiti
Актуальность проблемы. 13 настоящее врамя не вызывает оом-
Й доминирующая роль (¡акторов внешней ореди в проиохождении ¡ольшинотва опухолей у людей. Одним из канцерогенных ({акторов ок-)ужа.)щай ореди, имеющим глобальное распространенна, являатоя иони-шрующая радиация. Этот генотокоический агент обладает универоаль-ium канцерогенным действием, наомотря на то, что по эффактивпооти in оущеотванно уотупаат химичаоким канцерогенам (Виленчик М.М., 987; Моокалев Ю.И., 1991). Имающиаоя экопериманталыша (Пронина .А. о ооавт., 1968; Стрельцова B.tl. о ооавт., 1982; Александров .Н. о ооавт., 1974; Nomura 'Т. , 1903; Vorobtaova I.E.,Kitaov Е.М, 980) и клинико-эпидемиологичаокиа (Stewart A.,et.al., 1958; Gardner M.J. et.al. , 1990) данные дают оонование очитать, что валичениа канцерогенного риока являатоя одним из ганетичаоких юоладотвий дайотвия радиации (11КДАР ООН, 1986; Vorobtaova I.E. , 989; Моокалав Ю.И., 1991). Канцерогенная опасность для потомотва оздейотвия'химичеоних канцерогенов в пранаталышй и празиготичао-ий периоды была продемонстрирована ла ряде экопаримантальных .одалей ( Tomatia L. , 1979; Napalkov Ы.Р. et.al.( 1987; Туру-ов B.C. о ооавт., 1988). В овязи о глобальным характером раопро-транения лучевого фактора и одновременным воздейотвием на людей ругих мутагенных и канцерогенных агентов, обладающих выраженным инаргизмом, проблема канцерогенеза, как одного из ганатичаоких ооледотвий дайотвия радиации, выходит в наотоящоа время за рамки цанки ганатичаокого риока в отдельных группах людей и отановитоя роблемой прогнозирования здоровья того поколения, которое придет а оману нынешнему наоеланию планеты. Оообую вамнооть приобрели ооледования канцароганного риока у потомотва облученных родите-ай поола недавних трагических ообытий на Чернобыльокой АЭС. Ре-
зультаты, полученные па экспериментальных моделях, свидетельотву-ют о том, что каскад ообытий, который приводит к клиничеокому проявлению опухоли, может начинаться до рождения и даже до зачатия, и, следовательно, дажо до так называемого инициирующего ообытия ( Tomotin L. , 19Я9). Воли предположение о значимости трапози-готных эффектов внешних факторов для человека справедливо, быотро ухудшающеооя в поолодние даоятилвтия в связи о деятельностью человека состояние окружающей оредн может сказаться на предрасположенности к неоплазии в будущих поколениях (Локтионов A.C., 1988). Поэтому углубление представлений о транозиготной передаче канцерогенных влияний и источниках гвнетичеокой првдраоположеннооти к опухолям крайне необходимо.
Цель и задачи иоолодования. Целью иаотояшей работы явилооь экспериментальное изучение влияния различных доз облучения пред-и поотмейотичооких половых-клеток самцов мышей на чувствительность потомотва к двйотвию различных промоторов канцерогенеза. Для этого предотояло решить оледуюшие основные задачи: •
1. Иоолодогтть зависимость индуцированного уретаном канцероге поза легких у потомотва от дозы облучения зрелых половых клеток оамцов-родителой.
2. Сопоотавить канцерогенный эффект уретана • у потомотва, происходящего от гамет, облученных на пред- и поотмейотических стадиях развития.
3. Сопоотавить дозовые завиоимооти чаототы гепетичеоких повреждений в половых клетках оамцов-родителей о чаототой индуцируемых уретаном опухолей легких у потомотва.
4. Изучить влияние промотора канцерогенеза 12-О-тетрадеканоил форбол-13-ацетата на развитие опухолей кожи в двух поколениях потомотва облученных оомцоп мышей.
Научная новизна полученных результатов. Впервые в рамках дного эксперимента наследовано влияние облучения родите лай (сам-ов мишай) на чувотвитальнооть потомства к промоторам различных пухолей (легких, кожи).
Впервые изучена зависимость чаототы индуцированных опухолей вгких у потомства от дозы облучения родителей.
Впервые оопоотавлен уровень генетичеоких повреждений в половых летках родителей о чаототой возникновашт индуцированных урета-ом опухолей легких у потомотва.
Впервыо оопоотавлена чаотота индуцирпчанннх опухолей легких потомотва, происходящего от половых клеток, облученных на пред-постмайотичеоких отадиях развития.
Впервые исследован канцерогенный эффект промотора кожных опу~ олей в двух поколениях потомотва облученных оамцов мышай.
Научно-практичеокоа значение. Работа, в цалом, предотавляет обой тооретичеокоа иооладованиа оообенноотай канцерогенеза у по-омотва облученных оамцов мышей при воздайотвии промоторов ог/холе-ого роота. Подученные результаты:
раоширяют представление о генетичеоких пооледотвилх дайотвия адиации, демонстрируя, что наряду о наследственными нарушениями чзвитил и физиологической пеполноцанпооти для потомотва облученных одиталай характерен повышенный канцерогенный риок, овязаиный о иперчувотвителыюстью к дайотвию промоторов канцерогенеза; '
овидетвльотвуют о возможности разобщения в ряду поколений тапов инициации и промоции опухолевого роота (инициация - у роди-злей, промоция - у потомотва Р1 или Р2 );
позволяют предположить, что уровень генетичеоких повреждений 1ЛМ) в половых клетках родителай может олужить показателем канца-огенного риока у потомотва;
могут быть полезны при разработка профилактических мероприятий,
направленных на онижаниа канцерогенного риска у потомотва облученных родителей.
Апробация работы. Материалы работы были доложены и обоужданы на: 1У конференции морфологов раопублик Средней Азии и Казахота-на "Проблемы реактивнооти и адаптации клеток, тканей и органов" (Караганда, 1908), научной конференции "Молодые учение и специалисты - переотройке здравоохранения" (Караганда, I9Q8), I Вовооюзном радиобиологичеоком оъезде (Мооква, 1989), I Воаооюзном оимпозиуме "Молекулярно-клеточные механизмы хроничаокого (внешнего и внутреннего) дейотвия ионизирующих излучений на биологичаокиа оиотемы" (Пущино, 1990), Воеооюзном координационном оовещании "Генотичаокие пооледотвия загрязнения окружающей орады мутагенными факторами" (Самарканд, 1990), Ежегодной конференции Американокой аоооциации по иооледованию рака (Вашингтон, GULA, 1990).
Спиоок публикаций по теме диооертации оодерншт 8 наименова-\ий (о атьи и тезиои докладов на Воеооюзных и международных конференциях) .
Структура диооертации. Диооертация изложена на страницах машинописи, текот иллюстрирован 10 таблицами и 19 риоунками. Диооертация ооотоит из введения, обзора литературы, описания материала и методов, 3 разделов результатов ооботвенных иооладований, обсуждения полученных результатов и выводов. Указатель литературы содержит ооылку на работы отечественных и зарубежных авторов.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Объекты иоследования Воего в опытах было использовано 1150 белых наинбредных мышеи обоего пола, полученных из ш.гомника "Рапполово" в возраста 1,5 месяцев. Животных содержали ta стандартном рационе, воду давали без ограничения.
Облучение. Общему однократному облучению подвергали самцов
1шшзй. Б эксперименте, гда в качеотве промотирующего агента иополь-юпали 12-0-тетрадаканоилфорбол~13-ацатат (ТФА), облучение произ-одили на рентгеновоком аппарате РУМ-2 в дозе 4,2 Гр (напряжено - 200 кТЗ, сила тока - 15 (/А, фильтры - 0,5 мм Си , 1,0 мм А1, .ощпооть дози - 1,17 Гр/мип0,09 Гр/мип). 13 эксперимента, где в ачеотве промотора использовали уретан, облучение производили на ппарата "Игур-1" в дозах -1,5 Гр, 3,0 Гр, 4,5 Гр, С ,0 Гр ( ^ -злучение Сэ , 4 источника, активность 7,48-10^ расп/оек, ощпооть доз - 1,42-Ю"6 А/кг - 0,6*10"^ А/кг), Дозиметрия выполня-аоь ионизационным методом о применением клиничеоких дозиметров 7012 (ГДР). Погрешность измерения дозы не превышала 3-6$.
Получение потомства. Самцов мышей чорез 2 оуток пооле облуче-ия ооалшвали на 7 оуток о иптактлыми самками в соотношении I $ : £ . Потомотво , таким образом, происходило от половых кле-
ок, облученных на стадии зрелых опермиев и оперматид. В аналогич-ых уоловиях получали потомство от интактных животных - р1к . одной из оерий эксперимента, где в качеотве промотора иопользова-и уретан, потомотво было получено также и через 8 недель после обучения оамцов, т.е. от половых клеток, подвергшихся лучевому воз-ейотвию на предмейотичеоких отадиях, В опыте о ТФА, кроме потом-тва первого поколения, иооледовали и ъторое поколение облученных амцов, которое получали, изОегая инбридинга, от мышей г^о , крещенных до начала воздействия ТФА.
Использование этилкарбомата (уретаиа) в качаотве промотора знцерогена за. Уретан, оиптезированиый р паборатории органичеокого интеза НИИ онкологии им. проф. Н.П.Пвтро: а, вводили внутрибрюшин-э пятикратно о интервалов в 3 дня по 0,1 мл 10% водного раотвора,' суммарной дозе 50 мг на мышь. Спуотя 6 меояцев пооле первой инъек-ии ткань легких иооледовали микроскоплчаоки, определяя по методи-
ка, опиоанной d работе Vorobtsova I.E., Kitaev Е.м. (1908),
количество аденом на поверхности органа.
Иопользование 12-0-тотрадекапоилфорбол-13-ацетата (ТФА) в качестве промотора канцерогенеза. Миши первого и второго поколе ний от облученных самцов получали накожные аппликации 0,1 мл рао твора 'ГФЛ дважды в неделю в точение 24 недель по методике, опиоа ной в работа Napalkov N.P. и ооавт. (1907). ТФЛ (CG R , Minnesota, U.S.A. ) раотворяли В аЦ0ТОНв ( VED , Laborchemic Apolda, GDR ) таким образом, что I мл раотвора оодаржал61,5 м ТФЛ. Так как пооле прекращения аппликаций промотора некоторые но вообразовапия кожи регрессировали, окончательный диагноз опухоли отавили лишь тогда, когда она доотигала не менее 2 мм в диаметра и сохранялась более 2-у недель посла окончания воздействия промо ром.
Патоморфологичеокое и гистологическое иооледованив. Всех павших и убитых мышой подвергали вокрытию и тщательному оомотру.
Кожу, легкие и другие органы и ткани, подозрительные на наличие
i
опухолевого процесса, фиксировали в 10% формалине. После обычной гистологической обработки ткани заливали в парафин. Параршовиа орезы толщиной 5-7 мкм окрашивали гематоксилином и эозином, при необходимости - но Ван Гизону и изучали микроокопичеоки.
Оценка чаототы генетичеоких повреждении в половых клетках облучеhihiх оамцов-родителе¡i. Определение чаотот» поминантных му таций (ДЛМ) производили по общепринятой методике (Шевченко В.А., Помвранцопа М.Д., 1985). Уровонь ДЛМ определяли по общей омертно ти эмбрионов, величине донмплантациошшх потерь и ноотимплантаци онной омертнооти эмбрионов. Определение частоты аномальных голов спермиев (АГС) производили у оамцов спуатя 5 недель пооле облуче пил, а также у наоблученних оамцов по методике, опиоанной Bruce
о ооавт. (1974) и Wyrobuc а. о ооавт. (1975). От камдого оамца анализировали не менее 4ÜO опермиев.
Стагистичеокая обработка полученных даиних. При статиотичео-кой обработке результатов ианользоиали параметричеокие и напара-метричеокие матоды: критерий t Стьюдента, диопероионный анализ, раграооионный анализ, точный метод Фишара, критерий . логранго-вый критерий значимости, критерий Вилкокоона, оценку Каплан-Майе-ра. Цифровые данные обрабатывались на эвм "KC-I036" о помощью прикладных программ "СО ми", "Статиотичаоиий анализ данных о ви-живаам^их'и онкологических больных и экспериментальных животных поола лучевых и химиотарапевтических воэдейотвий", разработанной в отделе биоматиматики ЦНИРРИ и " Carteat рекомендованной Международным агенотвом по изучению рака, на мини-эвм" canon as 100" ( Canon, Inc. , Япония).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛВД0ВА11М Канцерогенез легких, индуцированный уротаном у потомотва облученных оамцов мышей.
В наотоящей работе оценивали индукцию уротаном опухолей легких у потомотва оамцов мышей, облученных d диапазона доз от 0 Гр до 6,0 Гр ^ -излучения. Схема эксперимента прадотавлена на рио. I. В таблица I прадотавланы данные по индукции уратаном аденом легких у потомотва облученных и наоблученных оамцов мышей. В ио-оледованном диапазона доз облучения родителей чаотота индукции аданом у потомотва неодинакова. Зависимость количества животных -опухоланооиталай в 1'., от дозы облучения оамцов родителей изображена на рио. 2 (А.Б.В). Макоимальная чуиотвитальнооть к уретану наблюдается у потомотва оамцов, облучашшх в доза 3,0 Гр. При учете опухоленоситалай разных полов у оамцов Р1 обнаружен линейный характер зависимости частоты.индуцированных ураганом аденом лег-
/Vi I Запнс.нмос.тъ чггстотм рплАюпнч м'АуцнроАггниых jpcmaimм одптм лг?.*их у потомство пт Яозы fifay-- ' чг.мнч сащпв-poâifталей
Таблиаа I.
Свечная об индукции уретаном аденом легких у потомства облученных в
не облученных самцов мышей
Доза облучения самцоЕ-оодителей, Гр Показатель Пол 0 1,5 3,0 4,5 6,0
Чвсло мышей с аде- самцы 20/34 (59) 18/30 (60) 40/47 (85) 30/35 (86)^ 43/47 (91 )5:х
номами, % самки IS/39 (4S) 31/40 (77) 26/30 (87) 22/38 (58) 29/40 (73)
оба пола 53 70 ' 86 71 вз
Число аденом на сакды 1,76+0,3 4 ,7+0,8 5,0+0,6 4,7+0,5 7,9+1,0
мышь самки 2,1-^0,2 5 ,3+0,7 8,6+1,0 5 ,8+0,5 5 ,В+0,5
оба пола 1,9+0,2 5,0+С-,5 х 6,4+0,5х 5 ,3+0,5 х 6 ,0+0,5 х
Число аденом на самш 3,0+0,5 7 ,8+1,2 5,9+0,8 6,8+1,0 8 ,6+1,1
опухоленосителя самки 4 ,4+0,5 6 ,9+0,8 10,0+1,2 8,1+0,9 8,0+0,7
оба пола 3 ,6+0,4 7,2+0,7 х 7,5+6,6 х 7,4+0,7 х 8,4+0,7 х
Зремя гибели пер- саман 337 331 314 358 332
вой мыши с аденЬ- самки 357 294 ■ 290 298 310
моЗ легких,сутки
х - разница с контролем достоверна, p<.G,05
хх - разнила г группе менду самааыи я самками достоверна, р<0,05
' них от дозы облучения родителей. У оамок аналогичная завиоимооть нелинейна, она имеет макоимум при лозе 3,0 Гр. Во воох экоперимои-тальпых группах вотречалиоь животные оо множественными аденомами легких, однако, в опытных группах множаотвеннооть опухолевого про-цвооа оказалась болов виража мной, по ораппению о контролем. Так, в контроле максимальное количвотпо аденом на мышь оказалось рапнт 12, а в опытных группах оно ооотавило 30 (в дозовой группа 6,0 Гр' Обнаружена лингйпая завиоимооть процента животных о множеотвс! ними опухолями от дозы облучения родителям. ПвтоморсТологичеоков иоолвдопанив показало, что уретан индуцировал у мншвй р1 ив тольис аденомы легких, но и опухоли других видов и локализаций. Так, адппокарциномы молочной жвлезы возникли у оамок во вовх дозовых группах и в иоптроло, а такие опухоли как лейкоз, тимома, аделока] ципома поджелудочной келозн и адепокарцииома яичников вотрвчалиоь исключительно у потомков облученных оамцов. У потомотва оамцов, облученных в дозах 3,0 Гр и 6,0 Гр, урптан индуцировал наряду о аденомами развитие злокачеотвоплых новообразований в легких. Суммируя результаты изучения индукции уратапом опухолей у иоолвдупмн: групп мышей, можно заключить, что облучониа оамцов в диапазоне до: от 0 Гр до 6,0 Гр приводит к увеличению кап чаототн развития опош фичвеких для этого промотора опухолей- алппом легких, ток и чаото-ты возникновения новообразований других локализаций.
В наотояшей работа иооладопали также чувотвительпооть к урят; ну потомотва оамцов мншвй, половые клетки которых были облучены в дозе 4,5 Гр на стадии опорматогопий. Не установлено различий межд; потомством, происходящем от половых клеток, облученных на отадии оппрматогоний и оперматозоидоп, по о.уммарной чаототв индуцпрованн: уританом аденом легких. Однако, опухоли других типов и локали ,аци о меньшей частотой развились у потомотпа оамцов, половые клетки которых были облучены па стадии сперматогониМ.
Оценка частоты гонетичеоких повреждений в половых клетках самцов.
При оценке мутагенного эффекта радиации в постмейотичеоких оловых клетках оамцов мнптй по критерию доминантных летальных му-еший (ЛЛРЛ) было установлено, что нараЬтание эффекта маблюдаетоя диапазоне доз от О Гр до 3,0 Гр и далее не изменяв топ вплоть до озыб.О Гр. Частота возникновения доминантных леталей, приводящих гибели эмбрионов поолп имплантации у оамцов, облученных в дозе ,0 Гр, более чем в 3 раза превышает аналогичную величину в контро-з, и выше по сравнению о другими лозовыми группами. Процент до-лплаптационной гибели оушеотвенно отличается от контроля также инь при дозе облучения 3,0 Гр. Иными оловами, в нашем иооледова-т доза 3,0 Гр оказалась для половых клеток оамцов наиболее пов-зждаюиюй (рис. ЗА). Обнаружена выоокая положительная корреляция
между чаототой ЛЛМ в половых клетках облучанных в разных дозах оамцов и частотой опухолей потомства ( г = + 0,3, р = 0,9). Ланные о мутагенном эффекте радиации в предмейотичеоких половых клетках самцов по критерию аномальных головок опермиев (ЛГС) предотаяленн на ряо. 3 Б. Из полученных результатов следует, что и по критерию АГС наиболее мутагенной азалаоь доза 3,0 Гр. Однако, околь-либо значимая корреляция ме>к-чаототон возникновения этого типа генетичеоких повреждений в
I) 15 .10 <5 «О
Лит пЯ'угг'пю Гр
Рчг. чпг.тпты генгтгчетнж ппЛрляЯгнт* /I
ПОАГ^^'Х ГПЬ'ЦгН ГГП дты
О) в т»*ич г7л»'тюнтнмх муто*!»*, *
Ц) ШгтлтП тпнпльны* рпллИпк елгр*ч'гй,у.
половых платках самцов и частотой индукции опухолей у потомства отсутствовала. Таким образом, уровень генетических повреждении в половых клетках самцов мышай, оцененный по чаототе ДЛМ, может, по-видимому, служить коовешшм показателем риока канцерогенеза у потомотва.
Канцерогенез кожи, индуцированный 12-0-тетрадакапоилфорбол--13-ацетатом (ТФА) у потомотва двух поколений облученных оамцов мышей.
В качестве инициирующего воздействия на половые клетки самц мишай попользовали рентгеновское облучение в дозе 4,2 Гр, в качества нромотирующего агента у потомства двух поколений - ТФА. Схема эксперимента предотавлена па ^ис. •»../ мишай, получавших то
I 'ко растворитель - ацетон (I,: и 5 группы), возникновения о холай кожи не наблюдалооь. О зывание ТФА приводило к появ шш новообразований на коже животных 2-й, 4-й и 6-й груп (таблица 2). У потомства обл чешшх самцов 1-го и 2-го по лений было отмечало болав ча
/
43
421>
°——а • О——□
О нимт 1 . □ } Лч'пш"
г".} ш
с/аа^!
тоа появление папиллом по сравнению о потомотвом необлученных жи вотных. Через 20 недель опыта количество опухолей кожи у мышей, подвергавшихся воздействию ТФА, уменьшалось по сравнению оо срок их первоначальной регистрации (вторая неделя опита). Динамика эт го процесса во воех группах животных хорош опиоываетоя уравнани лишенной регрессии. Линии реграсоии. построенные по этим уравнен ям предотавлены на рио. 5. Видно, что динамика резорбции опухоле неодинакова у мышей разных экспериментальных групп. Она отчетлив
Таблица 2
Частота возникновения опухолей зояд у потомства облученных а не облученных пытай SHH , подзасгазтихся воздействию 12-0-татрадгдаяоил1орбол-13-ацетата (ТЗА)
Группа Характер воздействия: Часло мктай с опухолями коал
на са:лцо2 засад спа-рязаниам аа коку потом- стэа Чаоез 2 аадала посла окончания смазывания ' ТФА Часаз 20 аадаль посла окончания смагшаяия ТФА
сашы самяа зсаго самцы самяи зсаго
I - ацетон - - - - - -
2 - ТЗА 9/43(21) 15/41(37) 24/94(29) 5/43(12) 5/41(15) 11/84(13)
3 облучение аде тон - - - _ - -
£ облучение Т5А 30/40(75 )х 20/40(50)х 50/30(63 ) 27/40(58)х 17/40(43)х 44/80(55 5х2
5 - ацетон - - - - - -
6 - Ш 26/45(58 )х 13/45(40) 44/90(49)х 24/45(53 )х 15/45(36 )** 40/аг•; - )XX _
Примечание: з скобках указана относительная частота мкеэй с опухолями кока, % Различие с группой 2 достоверно: х ?<Q,G5; ^ о <0,01
сл
выражена у потомков иптактних животных и практически отсутствует у потомства двух .поколений от облученных самцов. U соответствии
многоотадийной моделью кан
Рлс S. Ляпая
рсерссслл, Онрйтикдцм Лмалшл/ 1X3ирЗцин DitJXÍIAÚA UlMIt у МШМ. ш&ршлхса blÁ,AU:i¿*¡Ü }ФЛ
царогелаза оти дашше могу свидетельствовать о более далеко зашедшем процеооа транш!ормации лормалышх к ток кожи у потомства облуч них оамцов миша:]. Как в Ь так и во 2-ом поколениях и томотва облучанных самцов, час!та возникновения папи
¡
лом коки у самцов била виша, чем у оамок р (р<0,05). В то же время, в потомства необлучешшх оамцов чаотота индуцированных ТФА опухолей кожи у оамцов и у оамок оущаотвапно на отличалиоь друг от друга. Во воах группах ТФА индуцировал возникновение мно каотванных папиллом, однако, максимальное число папиллом в контр и у потомства второго поколения ооотавило 4, а у потомотва перво поколения - 0, при этом маио.^альное количество опухолей кожи в этой группа вотратилооь у самцов. Индивидуальная маркировка живо них родительского, 1-го и 2-го поколений позволила проваоти noce мейний анализ чаото-и развития папиллом коки в отдельных пометах мышай. Било установлено, что наличие папилом у отца являатоя бол прадраополагающим фактором к возникновению папиллом кожи у потом ков оледующего поколения, чам гшшшшмоносительотво матари. Так, ^аотста папилломонооиталай сради потомотва самцов о папилломами ооотавила 29% против 13% - сради потомотва оамок о папилломами. Аппликации ТФА приводили к развитию опухолей и иних, чем новооб£ зовапил кожи, лопализ£.:;ий. У потомотва первого поколения облучен
ч
лих оамцов наблюдалась тенденция к более высокой чаототе их возникновения по оравнению со вторым поколением и о контролем.
4поме1А|6п0!ом»4ч Зюием Цпшсмкм 6лпыего*,?5потом*о«
Рис. Ь. Частота раз&нткя папиллом яомм у потомства мышея
- папнлломо/юснтслен
1ща одним качаотвашпш отличием между потомотвом облученных и на-облучанных оамцов является появление у потомства облученных животных комбинаций различных опухолей. Так, опухоли разных локализаций у одного и того же животного встретились в Р^ - у 13,8% мышей, а Р2о - у 3,3%, в контроле - у 1,1$. Эти данные овидет.'льстг^ют э повышенной предрасположенности к развитию новообразовании у потомства облученных оамцов, оообепно в первом поколении. Учитываюсь такма врожденные пороки развития у потомотва облученных животных. Оказалооь, что 10,6% животных и 9,6$ потомков вдели врожденные пороки развития, тогда как в контроле количеотвр од в отпых с врожденными аномалиями составило лишь 0,6$. Наиболее шотыми аномалиями являлись карликовость, адактилия и аномалии своотов у мышай. Сравнение животных экспериментальных групп по ¡реднай продолжительности жизни позволяет заключить, что по $унк-1ии выживаемости в этих группах нет сущеотпенной разницы (р>0,05).
Таким образом, в наших исследованиях било продемонстрировано,! что потомство оамцов, облученных в разных дозах, болео чувотвитель но к промотирующим факторам канцерогенеза. У него расширен опектр локализаций опухолой, на ограничивающимся характером поздействующе
го промотора, а также увеличена доля их злокачественных разновид-|
ноотвй по сравнению о потомством интактных родителей. Предрасположенность к канцерогеназу, как показали наши исследования по ТФА-индуцированному кожному канироганезу, наследуется, однако, выра-женнооть ее уменьшается от к i"2 . Существуют две точки зрения на характер генетичеоких ообытий, лежащих в основе пероистирующе-го в поколениях повышенного риска канцерогенеза у потомотва животных, испытавших генотокоичеокие воздействия. Одна из них овязываат эффект с единичной герминативной мутацией ( Nomura т. , 1983). Согласно другой, - в оонове лежат наспецифичеокне множественные повреждения генома юловых клеток родителей (ТЗоробцова И.Б,,1974, 1989; Tomatis L. , 1979; Паи Т.О. , 1983; Barendsen G.W. , 1989), которые приводят к дестабилизации наследственного аппарата, увеличивая вероятность перестроек ДНК, активации протианноллов и, как олодотвиа, увеличивая уязвимость потомотва к дейотвию промоторов опухолевого роота. Наши данные свидетельствуют в пользу второй точки зрения. Действительно, тот факт,, что различные новообразования у потомотва могут быть индуцированы промоторами, отличающимиоя по их трогаюсти, свидетельствуют о наопацифичнооти радиационных повреждений, лежащих в основе экзогенно индуцированной предраопо-ложеннооти к опухоли. Корреляция, обнаруженная между чаототой ДЛМ - заведомо многоударным гепетичеоким повреждением и чаототой возни новения новообразований, свидетельствует, по-видимому, о мпогофак-торной природе событий в половых клетках родителей, приводящих к возникновению у потомотва предрасположенности к канцерогенезу.
выводи
1. Установлена завиоимость чаототи индуцированных уретаном пухолей легких у потомотва от дозы облучения оамцов мышей в диа-азоно от О Гр до 6,0 Гр: для оамцов р1 она нооит линейный харак-ер, для оамок - макоимум эффекта отмечен при дозе 3,0 Гр.
2. Количоотво животных Р1 о множественными опухолями легких инейно зависит от дозы облучения самцов - родителей.
3. У потомотва облученных самцов мышей уретан индуцирует пухоли более широкого спектра локализаций и более злокачественные, ем у потомотва интактных животных.
4. Промотирующий эффект уретана менее выражен у потомства, роиоходящего от облученных оперматогоний, по сравнению о потомот-ом, происходящим от облученных сперматозоидов.
5. Дозовые зависимости чаототы генетичеоких повреждений (ДЛМ АГС) в половых клетках оамцов и чаототы индуцированных уретаном пух .лей легких у их потомотва нооят идентичный характер: макоимум Ф^октов наблюдаетоя при дозе 3,0 Гр.
6. В первом и втором поколения потомства оамцов мышей, облу-еиных в дозо 4,2 Гр, увеличена частота и множественность индуци-ованиых 12-0-тетрадеканоилфорбол-13 -ацетатом (ТФА) опухолей кожи
других органов по сравнению о потомотвом необлучепных животных, одвергшимся воздействию того же промотора.
7. Установлена наоледуемость индуцированной облучением роди-олой повышенной чувствительности мышей к действию промотора кож-ого канцерогенеза ТФА.
0. Обдучепие половых клеток оамцов мышей индуцирует у потом-тва повышенную чувствительность к действию разных промгторов ^ан-ерогенеза в основе которой, по-видимому, лежат неопецифичеокие адиациопные повреждения наследственного аппарата, приводящие к
его дестабилизации и, как оледствие, к увеличению канцерогенного риока.
Список работ, опубликованных по тема диооертации
1. Бластомогенез у потомства облученных родителей.// Проблемы реактивности и адаптации клеток, тканей и органов: Таз.докл. 1У конф.морфологов реопублик Средней Азии и Казахстана. - Караганда. 1900. - С. 43 (оов'\ о И.Б.Воробцовой, К.П.Ханооиом).
2. Увеличение канцерогенного риока как одно из генетических последствий действия ионизирующих излучений.// Молодые ученые и специалисты - перестройке здравоохранения: Тез.докл.обл.научн. , конф. молодых ученых и опециалиотов, поов. 70-летию Ленинского комсомола. - Караганда, 1900. - С. 74 (оовм. с И.Б.Воробцовой)
3. Индукция 12-0-татрадеканоиЛ11орбол-13~ацвтатом (ТФА) опухолей кожи у потомства первого и второго поколений оамцов мышей, подвергшихся общему рентгеновскому облучению непосредственно перед опариванием. // Таз.докл. I Воеооюзн.радиобиологического съезда.-Москва, 1909. - т. 1У. - С. 809-010 (оовм. о И.Б.Воробцовой, В Л. Аниоимовшл).
4. Индуцированные уретаном аденомы легких в потомотве самцо! мышей, облученных разными дозами рентгеновского излучения.// Мол<-кулярно-клеточные механизмы хронического (внешнего и внутреннего) действия ионизирующих излучений ла биологические оиотемы: Тез. докл. I Воеооюзн.оимпоз. - Пущино, 1990. - С. 34-<35( оовм. о И.Б; Воробцовой, В.П.Анисимовым).
5. Влияние облучения родителей на риок канцерогенеза у потомства, подвергнутого воздействию промотора опухолей кожи. //Генетичеокие последствия загрязнения окружающей среды мутагенными факторами: Тез.докл. Воеооюзн.координацион.совещ. - Самарканд, 1990. - С. 35-36 (оовм. о И .К .Воробцовой, В .11 .Аниоимовым).
6. X-ray irradiation before conception Increases the Probabi-
ity of Malformations and carcinogenic Risk in tho Progeny. / Proceedings of the American Association for Cancer Research.-aahington, USA, 1990.- V.31.- 505.- P. 99
)овм. о И.Е.Воробцовой, В .И.Аниоимовш, .Я.Лихачевнм).
7. Влияние облучения оамцов на чупотвительнооть двух поколе-
UI потомотва к дойотвию промотора опухоли кожи 12-О-тетрадвканоил-)рбол-13-ацетата.//Вопр.онкологии. - 1991. - Т. 37. - Jf3. -, 310-315. (оовм. о И;Е.Воробцовой, В.Н.Аниоимовнм).
8. X-ray irradiation of male mice before mating increases ho susceptibility of progehy in two generations to promoter of kin carcinogenesis 12-0-tetradecanoylphorbol-13-acetate.// The nternational Conference on Low Doge Irradiation and Biological efense Mechanisms.- Kyoto, Japan, 1992.- ir^press
)овм. о И.Е.Воробцовой, В.H.Aiihohmodhm)
- Алиякпарова, Лейла Макашевна
- кандидата медицинских наук
- Санкт-Петербург, 1992
- ВАК 03.00.01
- Действие промоторов канцерогенеза на межклеточную адгезию и структурную лабильность биологических мембран
- Изучение биологического действия низкоинтенсивного плотноионизирующего излучения на мышах и их потомках
- Сравнительная оценка последствий облучения самцов крыс в нестерилизующих дозах в онтогенезе двух поколений их потомства
- Молекулярно-генетический анализ полиморфизма ДНК у потомков мышей, подвергшихся острому и хроническому γ-облучению
- Поведенческие и морфо-физиологические особенности феромонального контроля полового созревания самок мышей лабораторных линий