Эффект свидетеля (радиобиология)
Радиационно -индуцированный эффект свидетеля ( эффект свидетеля ) — это явление, при котором необлученные клетки проявляют облученные эффекты в результате сигналов, полученных от близлежащих облученных клеток. В ноябре 1992 года Хацуми Нагасава и Джон Б. Литтл впервые сообщили об этом радиобиологическом явлении. [1]
Эффект
[ редактировать ]Имеются данные о том, что целенаправленное цитоплазматическое облучение приводит к мутации в ядре пораженных клеток. [2] [3] Клетки, которые не подвергаются непосредственному воздействию альфа-частицы , но находятся вблизи от нее, также способствуют генотоксической реакции клеточной популяции. [4] [5] Аналогичным образом, когда клетки подвергаются облучению и среда переносится в необлученные клетки, эти необлученные клетки демонстрируют реакции-свидетели при анализе на клоногенную выживаемость и онкогенную трансформацию. [6] [7] Это также объясняется эффектом свидетеля.
Демонстрация
[ редактировать ]Демонстрация эффекта свидетеля в 3D тканях человека. [8] а в последнее время и в целых организмах [9] имеют четкое значение потенциальной значимости нецелевых ответных мер для здоровья человека.
Последствия
[ редактировать ]Этот эффект может также способствовать окончательным биологическим последствиям воздействия низких доз радиации. [10] [11] Однако в настоящее время недостаточно доказательств того, что эффект свидетеля способствует канцерогенезу у людей при низких дозах. [12]
Примечания
[ редактировать ]Обратите внимание, что эффект свидетеля — это не то же самое, что эффект абскопа . Абскопальный эффект — это явление, при котором реакция на радиацию наблюдается в органе/участке, удаленном от облученного органа/области, то есть реагирующие клетки не соседствуют с облученными клетками. Предполагается, что Т-клетки и дендритные клетки являются частью этого механизма. [13]
В суицидальной генной терапии «эффект свидетеля» представляет собой способность трансфицированных клеток передавать сигналы смерти соседним опухолевым клеткам. [14]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Нагасава, Х; Литтл, Дж. Б. (1992). «Индукция обмена сестринских хроматид чрезвычайно низкими дозами альфа-частиц». Исследования рака . 52 (22): 6394–6. ПМИД 1423287 .
- ^ Ву Л.Дж., Рандерс-Персон Г., Сюй А. и др. (апрель 1999 г.). «Направленное цитоплазматическое облучение альфа-частицами вызывает мутации в клетках млекопитающих» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 96 (9): 4959–64. Бибкод : 1999PNAS...96.4959W . дои : 10.1073/pnas.96.9.4959 . ПМК 21799 . ПМИД 10220401 .
- ^ Аззам Э.И., Литтл Дж.Б. (февраль 2004 г.). «Радиационно-индуцированный эффект свидетеля: доказательства и значение» . Человеческая и экспериментальная токсикология . 23 (2): 61–5. дои : 10.1191/0960327104ht418oa . ПМИД 15070061 . S2CID 13030268 .
- ^ Чжоу Х., Рандерс-Персон Г., Уолдрен К.А., Ваннаис Д., Холл Э.Дж., Хей Т.К. (февраль 2000 г.). «Индукция случайного мутагенного действия альфа-частиц в клетках млекопитающих» . Учеб. Натл. акад. наук. США . 97 (5): 2099–104. Бибкод : 2000PNAS...97.2099Z . дои : 10.1073/pnas.030420797 . ПМК 15760 . ПМИД 10681418 .
- ^ Премия К.М., Беляков О.В., Фолкард М., Михаил Б.Д. (декабрь 1998 г.). «Исследование эффектов свидетеля в фибробластах человека с использованием микропучка заряженных частиц». Международный журнал радиационной биологии . 74 (6): 793–8. дои : 10.1080/095530098141087 . ПМИД 9881726 .
- ^ Митчелл С.А., Рандерс-Персон Дж., Бреннер DJ, Холл EJ (апрель 2004 г.). «Реакция свидетеля в клетках C3H 10T1/2: влияние межклеточного контакта». Радиат. Рез . 161 (4): 397–401. Бибкод : 2004РадР..161..397М . CiteSeerX 10.1.1.516.4869 . дои : 10.1667/rr3137 . ПМИД 15038773 . S2CID 14203843 .
- ^ Митчелл С.А., Марино С.А., Бреннер DJ, Холл EJ (июль 2004 г.). «Эффект свидетеля и адаптивный ответ в клетках C3H 10T (1/2)». Межд. Дж. Радиат. Биол . 80 (7): 465–72. дои : 10.1080/09553000410001725116 . ПМИД 15360084 . S2CID 84489110 .
- ^ Седельникова ОА, Накамура А, Ковальчук О и др. (май 2007 г.). «Двухнитевые разрывы ДНК образуются в клетках-свидетелях после облучения микролучами трехмерных моделей тканей человека» . Рак Рез . 67 (9): 4295–302. дои : 10.1158/0008-5472.CAN-06-4442 . ПМИД 17483342 .
- ^ Бертуччи А., Покок Р.Д., Рандерс-Персон Дж., Бреннер DJ (март 2009 г.). «Микролучевое облучение нематоды C. elegans» . Журнал радиационных исследований . 50 Приложение А: А49–54. Бибкод : 2009JRadR..50A..49B . дои : 10.1269/jrr.08132s . ПМЦ 3685624 . ПМИД 19346684 .
- ^ Манкузо М., Паскуали Э., Леонарди С. и др. (август 2008 г.). «Онкогенные эффекты радиации в мозжечке гетерозиготных мышей с заплатками» . Труды Национальной академии наук . 105 (34): 12445–50. Бибкод : 2008PNAS..10512445M . дои : 10.1073/pnas.0804186105 . ПМК 2517601 . ПМИД 18711141 .
- ^ Видел М., Пшибышевский В., Жешовска-Вольный Ю. (2009). «[Радиационно-индуцированный эффект свидетеля: важная часть реакции на ионизирующее излучение. Потенциальные клинические последствия]». Достижения гигиены и экспериментальной медицины . 63 : 377–88. ПМИД 19724078 .
- ^ Блит, Бенджамин Дж.; Памела Дж. Сайкс (2011). «Радиационно-индуцированные эффекты для наблюдателей: что это такое и насколько они связаны с радиационным воздействием на человека?» . Радиационные исследования . 176 (2): 139–157. Бибкод : 2011РадР..176..139Б . дои : 10.1667/RR2548.1 . ISSN 0033-7587 . ПМИД 21631286 . S2CID 38879987 . Архивировано из оригинала 23 марта 2012 г.
- ^ Демария С., Нг Б., Девитт М.Л. и др. (март 2004 г.). «Ингибирование ионизирующим излучением отдаленных нелеченых опухолей (абскопальный эффект) является иммуноопосредованным». Международный журнал радиационной онкологии, биологии, физики . 58 (3): 862–70. дои : 10.1016/j.ijrobp.2003.09.012 . ПМИД 14967443 .
- ^ Карджу, З.; Чен, X.; Хатефи, А. (2015). «Прогресс и проблемы использования суицидных генов для таргетной терапии рака» . Обзоры расширенной доставки лекарств . 99 (Часть А): 113–28. дои : 10.1016/j.addr.2015.05.009 . ПМЦ 4758904 . ПМИД 26004498 .