База знаний

Что опаснее для клетки: низкие или высокие дозы УФ-излучения?

Научные статьи
На сегодняшний день основными методами лечения злокачественных опухолей являются лучевая и химиотерапии. Однако важным остается вопрос о том, как высокие, малые и ультрамалые дозы облучения или количеств химических веществ будут влиять на опухоль и на здоровые клетки. Последствия высоких доз облучения клеток ДНК-повреждающими агентами хорошо известны. Однако вопрос влияния низких доз ультрафиолетового излучения на процессы восстановления (репарации) генетического материала клетки до сих пор оставался вне фокуса пристального внимания исследователей из-за сложности решения задачи. Между тем, важность изучения процессов репарации ДНК и ее резистентности к УФ-индуцированному повреждению обусловлена необходимостью профилактики и терапии онкологических заболеваний, особенно у пациентов с пигментной ксеродермой, обусловленной мутациями в генах.

«Известно, что защитные механизмы клетки, позволяющие защищать ДНК от ДНК-повреждающих факторов, значительно активируются при больших дозах облучения. Но при этом мы не знаем, как такие механизмы защиты будут отвечать на воздействие малыми и ультрамалыми дозами облучения, – рассказывает Елена Алексеева, младший научный сотрудник Курчатовского геномного центра - ПИЯФ. - В своих экспериментах на модели дрожжей Saccharomyces cerevisiae мы показали, что при низких дозах вероятность возникновения мутаций на одно повреждение ДНК значимо выше, чем при высоких, что связано с отсутствием дополнительной активации систем восстановления ДНК и привлечению высоко ошибающейся ДНК-полимеразы к репаративному синтезу».

Сотрудники Курчатовского геномного центра - ПИЯФ в рамках работы по выполнению национального проекта "Наука и университеты" впервые продемонстрировали роли основной системы ответа клетки на повреждение ДНК в зависимости от доз воздействия ультрафиолетового излучения, измерив с высокой точностью уровень мутагенеза при ультранизких уровнях повреждений ДНК. Соответствующая статья вышла в журнале Genes