Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7 | Следующая страница реферата

Исключение составляет работа, выполненная также на дрозофиле, в которой ДНФ оказался неэффективным. Таким образом, некоторые фенолы, такие, например, как ДНФ, способны защищать половые клетки дрозофилы от мутагенного действия ионизирующей радиации (табл. 2.4). К сожалению, в литературе нет сведений о влиянии этого препарата на генетический эффект облучения у млекопитающих.

Противопоказанием применения ДНФ в качестве радиопротектора служит его метаболическая активность, поскольку вещество препятствует окислительному фосфорилированию и является ассимиляторным ядом, так как может заменить' нормальное вещество в физиологических реакциях благодаря химическому сходству с ним. Поскольку проводившиеся более 20 лет (с 1953 по 1975 г.) исследования показали, что традиционные радиопротекторы малоэффективны в защите половых клеток животных от мутагенного действия облучения, поиски антимутагенных препаратов были перенесены в другую область. Внимание исследователей привлекли природные соединения, представляющие интерес по двум причинам. Во-первых, известно, что некоторые виды живых организмов обладают высокой радиоустойчивостью. Следовательно, внутри организма существуют какие-то факторы резистентности. Поскольку в живой природе можно обнаружить такие совершенные формы и реакции, которые-намного превосходят придуманные человеком аналоги, то поиски веществ, „созданных" эволюцией для защиты организма от облучения, могут быть весьма перспективными.

Во-вторых, естественные вещества для организма, даже будучи использованы в больших концентрациях, чем в норме, окажутся менее токсичными по сравнению с синтезированными искусственно.

Все это побудило исследователей обратиться к таким соединениям, как
ДНК и ее предшественники, АТФ и т. д.

ВЕЩЕСТВА ЕСТЕСТВЕННОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ

В первых работах по изучению предшественников ДНК было показано, что предварительное воздействие нуклеозидов уменьшает частоту радиационно- индуцированных сцепленных с полом рецессивных летальных мутаций в постмейо- тических клетках дрозофилы. Обработка же предмейотических клеток галогеновыми производными пиримидина (5-бромдиоксиуридином и 5- бромдиоксицитидином) увеличила частоту рецессивных летальных мутаций, но не повлияла на выход транслокаций в сперматогониях дрозофилы.

Исследовалось влияние препаратов ДНК на мутагенный эффект ионизиру- ющей радиации в половых клетках самцов мышей. Анализировались частота ДЛМ в пост-мейотических клетках и частота реципрокных транслокаций в сперматогониях. Под влиянием ДНК частота доминантных деталей в ранних сперматидах уменьшилась с 67,0 до 62,1 %. В поздних, наоборот, наблюдалось усиление мутагенного эффекта облучения. В сперматогониях частота транслокаций также возросла с 4,4 до 5,8 %. Более эффективным оказалось использование АТФ в смеси с радиопротекторами. Сообщается о защитной эффективности смеси АТФ с ацетуроном и АЭТ против индукции облучением транслокаций в сперматогониях мышей.

При применении АТФ в смеси с метионином и цистеином получено снижение выхода рецессивных сцепленных с полом летальных мутаций, индуцированных облучением у дрозофилы.

Хороший защитный эффект против генетических повреждений, вызванных облучением у мышей, был показан при использовании АТФ. Влияние смеси АТФ,
АЭТ и серо-тонина, вводимой самцам внутрибрюшинно за 8 мин до облучения в дозе 400 Р, изучалось в соотношении 45:3:1. Частота индуцированных реципрокных транслокаций в сперматогониях мышей при этом снизилась примерно в 2 раза (с 8,65 ± 1,2 до 4,05 ± Ц,6 %). При исключении АТФ из смеси наблюдалась лишь тенденция к снижению частоты мутаций. В отсутствие облучения АТФ снижал в 2'раза выход транслокаций, индуцированных смесью АЭТ и серотонина (статистически недостоверно из-за малых величин).
Интересно, что при защите мышей от лучевой гибели вклад АТФ незначителен - защитное действие смеси АТФ + АЭТ + се-ротонин и смеси АЭТ + серотонин одинаково. Таким образом, эти исследования показали, что радиопротекторы
АЭТ и серотонин, снижающие смертность облученных животных, малоэффективны против генетического действия радиации и для защиты от индуцированных облучением мутаций могут использоваться вещества, малоспособные повышать выживаемость облученных животных.

Внимание исследователей привлекла антимутагенная активность а- токоферола (витамина Е). Это соединение оказалось способным подавлять мутагенез, вызываемый химическими и физическими мутагенами, вирусами, старением и т. д. Исследовалась радиозащитная эффективность а-токоферола в половых клетках. Самцов дрозофилы, выращенных на среде с витамином Е, облучали рентгеновским излучением и через 24 ч скрещивали с виргиль-ными самками тесторной линии. При этом, если самки выращивались на нормальной питательной среде, снижение выхода рецессивных летальных сцепленных с полом мутаций не обнаруживалось. Если же не только самцы, но и самки вскармливались питательной средой с токоферолом, то частота индуцированных облучением мутаций значительно снижалась. Авторы предположили, что а- токоферол не влияет на образование первичных радиационных эффектов, но модифицирует репарацию предмутационных повреждений, возникающих в зрелых половых клетках самцов и репарируемых после оплодотворения ферментами самки.

Большое внимание уделяется исследованию антимутагенного действия различных растений. Многочисленные позитивные результаты, полученные при испытании антимутагенного действия растений, вызвали интерес к растительным экстрактам и у радиобиологов. В частности, исследовалось влияние фитонцидов чеснока и вытяжки из листьев эвкалипта на мутационный процесс, индуцированный ионизирующей радиацией у дрозофилы. Показано, что использование чеснока не изменило индукции облучением рецессивных летальных мутаций и транслокаций между II и III хромосомами, а вытяжка из эвкалипта оказала хорошее защитное действие против генетического эффекта т- лучей.

Таким образом, поиски эффективных противолучевых ан-тимутагенов продолжаются. Необходимо, чтобы они удовлетворяли трем критериям:

1) стабильности,

2) эффективности

3) нетоксичности.

Однако ни один из известных нам радиопротекторов не удовлетворяет данным критериям. Так, большинство традиционных радиопротекторов, имеющих стабильную химическую структуру, эффективны лишь в высоких токсичных концентрациях, а вытяжки растений практически нетоксичны, но не имеют стабильной химической структуры. Все это требует дальнейших теоретических и экспериментальных исследований с целью поисков оптимальных радиозащитных препаратов.

БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ МЕЛАНИНОВЫХ ПИГМЕНТОВ

Меланины представляют собой конденсированные фенольные соединения. Они присутствуют в тканях растений, животных и многих микроорганизмов. В организме человека этот пигмент придает окраску волосам, бровям, ресницам, радужной оболочке глаза, коже. В коже животных и человека присутствие и новообразование меланина представляет собой защитную реакцию организма на действие ультрафиолетового излучения.

Под влиянием ультрафиолета интенсифицируется процесс образования меланина из тирозина и других мономеров (загар - защитная реакция организма на воздействие солнечных лучей). Возникновение черной кожи у человека при продвижении первоначальной белой расы в тропические районы произошло, по мнению Ленграйджа, в результате отбора многих мелких мутаций, обусловливающих формирование все более и более темной кожи, что имеет большое адаптивное значение в этих районах.

Образование меланина в организме придает ему устойчивость не только к ультрафиолету, но и ионизирующей радиации.

Так, у многочисленных видов микроскопических грибов, актиномицетов и некоторых бактерий бурые и черные мелани-новые пигменты служат защитой от жестких электромагнитных излучений и являются основной причиной высокой устойчивости пигментированных микроорганизмов не только к ультрафиолетовому
(в том числе и коротковолновому), но и к рентгеновскому излучению.
Штаммы микроорганизмов, содержащих меланиновые пигменты, настолько устойчивы к действию солнечного ультрафиолета и космических лучей, что живут и размножаются в высоких слоях атмосферы, горах, пустынях, Арктике и
Антарктике - там, где другие микроорганизмы погибают. Меланин в определенных условиях увеличивает выживание даже после абсолютно летальной дозы (ЛД100) радиации.

Повышение естественного радиоактивного фона, обусловленное применением радиоактивных веществ, нарушением хранения радиоактивных отходов и т. д., способствует преимущественному развитию темнопигментированных грибов, некоторые из них выживают после облучения почвы дозой 6400 Гр. Имеются сведения о преимущественной встречаемости меланинсодержащих видов грибов в почвенных образцах, отобранных после взрыва атомной бомбы в районе атолла
Бикини.

В ряде работ показана повышенная радиоустойчивость черных мышей, а также появление гиперпигментации у белых и серых в результате продолжительного облучения их малыми дозами гамма-лучей.

При сравнении выживаемости гамма-облученных белых и черных штаммов дрожжей также выявлены различия, обусловленные присутствием в клетках черного пигмента меланиновой природы. Клетки трансплантируемой меланомы хомячка, содержащие меланин, в 2 раза более устойчивы к летальному действию радиации, чем такие же клетки, лишенные пигмента.

По данным одной работы, облучение аксолотлей дозами 500, 1500,3000 Р стимулировало процесс меланизации в печени, голове и глазах. Автор указывает, что такая гиперпигментация является защитной реакцией организма на облучение. Аналогичные данные получены и при облучении гипофиза лягушки гамма-лучами: усилилось образование меланинов в меланофорах кожи вследствие выделения интермедина из средней доли гипофиза и изменения обмена тирозина.
В первые часы после облучения в тканях облученных животных наблюдается усиление окисления тирозина.

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: пушкин пушкин пушкин изложение, менеджмент, курсовые работы бесплатно.





Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7 | Следующая страница реферата