Аналитика

Оценка стабильности генома лимфоцитов крови человека In vitro...

Ингель Ф.И., Ахальцева Л.В., Кривцов Г.Г., Мошков Н.Е., Яковлева Г.В., Стехин А.А.
ГУ НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им А.Н.Сысина РАМН

Изучение токсикологии наноматериалов и наночастиц (НЧ), в частности, генетической токсикологии, ведется в мире уже более 15 лет. Однако, в основном, эти исследования носят феноменологический характер. Так, например, был доказан феномен индукции генотоксических эффектов при воздействии НЧ на культуру фибробластов (Wick et al, 2007), макрофаги (Gehr et al, 2007) и эритроциты крови человека (Forro, Schwaller, Pasquier, 2007). Важно, что все известные нам исследования генотоксической активности НЧ были проведены с использованием их в макроколичествах, хотя в литературе имеются указания на возможность принципиального отличия эффектов тех же частиц при их использовании в реальных (малых) концентрациях (Андриевский, Клочков, Деревянченко, 2004). Особенности таких локальных взаимодействий, когда известным количеством частиц экспонировано определенное количество живых клеток, практически не изучены, однако представляют несомненный интерес в связи со спецификой применения наноматериалов.
 
Кроме того, предполагается, что биологические эффекты НЧ могут быть связаны с их влиянием на структуру воды – подобные эффекты до сих пор остаются не только неизученными, но, их существование, как правило, не принимается во внимание при оценке безопасности НЧ.
Настоящая работа направлена на изучение принципиальной возможности выявления и надежной оценки разных видов цитогенетической активности, индуцированной водой с измененной структурой, а также малыми количествами НЧ. С этой целью мы использовали тест на индукцию микроядер в клетках крови, культивируемых в присутствии цитохалазина В (Fenech et al, 2003), в собственной модификации [Ингель, 2006], что сделало его пригодным для анализа всех вариантов проявления цитогенетических эффектов нестабильности генома, включая общие и специфические особенности пролиферации клеток. В экспериментах клетки цельной крови человека культивировали как в стандартных, так и в реконструированных средах, используя в качестве моделей НЧ magnetite silica (Yong Zhang, Nathan Kohler, Miqin Zhang, 2002) и воды с измененной структурой (Стехин, Яковлева, 2008). Цитогенетические эффекты определяли только в популяциях делящихся клеток (Т-лимфоцитов).
Результаты экспериментов показали, что:
1. изменение структуры воды, как и экспозиция клеток крови в культуре малыми количествами НЧ magnetite silica, может закономерно (в дозовой зависимости) приводить к развитию практически всех цитогенетических эффектов нестабильности генома, включая увеличение либо уменьшение уровня микроядер и мостов, изменение скорости пролиферации и симметрии деления клеток, изменение митотической активности и частоты апоптоза;
2. модифицированный тест на индукцию микроядер в клетках крови человека, культивируемых в присутствии цитохалазина В, с успехом может быть использован для проведения систематических исследований по многопараметровой оценке нестабильности генома, индуцированной как малыми количествами НЧ, так и водой с измененной структурой.
Архив материалов
2011 | 2010 | 2009 | 2008

Новые материалы

Разработка сайта - Astronim*
Разработка сайта
Astronim*