Мутагенчувствительность сперматогенных клеток

Отсутствие линейной дозовой зависимости при воздействии на биологические структуры малых доз мугагенов отмечено многими авторами (Кузин, 1991; Спитковский, 1992; Бурлакова, 1994; и др.). Поэтому внешнее отсутствие эффекта при более мощных воздействиях может быть объяснено различными точками зрения на характер выхода нарушений. Вполне пригодна для объяснения такого рода явления концепция поэтапного включения репаративных систем в клетке, подвергнутой стрессирующему воздействию внешних факторов (Зайнуллин, 1988; Спитковский, 1992). Это может свидетельствовать об адекватной реакции репаративных клеточных структур на дополнительное радиационное воздействие. В данном случае можно сделать предположение, что при сочетанном действии g-излучения и тория при средней концентрации металла был превышен порог чувствительности к стрессору «n-го» порядка ( < 0,03 г/кг), но не достигнут порог порядка «n+1» (0,1 г/кг).

Природа нарушений, приводящих к изменению формы головок спермиев выяснена недостаточно четко. Имеются данные, что повышение частоты АГС у мышей не связаны с реципрокными транслокациями или крупными хромосомными аберрациями, а обусловлено точковыми мутациями или мелкими делециями, а также соматическими повреждениями в организме (Шевченко, Померанцева, 1985). Исходя из этого АГС - результат нерепарированных генных повреждений, которые далеко не в полной мере скринируются при контроле качества наследственного материала цитогенетическими методами и. соответственно вносят существенный вклад в нарастание генетического груза в популяциях.

В таблице 5 (рис. 5) представлены значения коэффициента S, расчитанные для всех критериев оценки ген-эффекта.

Как видно из иллюстраций, основной массив данных имеет отрицательное значение коэффициента, что явно говорит о тенденции к демонстрации антагонистического эффекта. В то же время, учитывая, что расчетный «интервал аддитивности» составил -0,71 .+ 0,71, то с уверенностью говорить об антагонистическом характере взаимодействия металла и ИИ в нашем случае можно лишь при рассмотрении вариантов комплексной затравки торием и облучением в дозе 1,8 по критериям эмбриональной смертности, где все значения S ниже «порога» аддитивности. В остальных случаях отмечены как аддитивные, так и антагонистические эффекты, причем, как правило, не позволяющие вывести закономерных связей по критерию «доза-эффект». В целом же необходимо отметить как более информативные группы данных значения S, рассчитанные для АГС и эмбриональной смертности, в которых выше регистрируемая доля аберрантных событий. С уверенностью можно говорить, что минимальные концентрации свинца и тория в сочетании с внешним облучением по указанным выше критериям вызывают антагонистический эффект, свидетельствующий о том что в уровни комбинированного стресса не превышают репарационных возможностей стабилизирующих геном систем данного уровня, что, как правило происходит при превышении концентрации ТМ и ТЕРН 0,03 г/кг.

Поведение свинца и тория в организме, и в частности при их воздействии на генеративные структуры, различно, но в силу их некоторого химического сродства возможна компенсация их генотоксического воздействия одними и теми же репаративными системами. Кроме того необходимо отметить, что слабая интенсивность α- и γ-излучений тория в таких субвитальных концентрациях вряд ли может быть причиной биологического эффекта (Blaylock, Shugart, 1972). Вероятно, интерпретация данных была бы более корректна и информативна при расширении градиентов доз и концентрации в эксперименте.

Выводы

1. В большинстве вариантов обработке мышей мутагенами отсутствует прямая дозовая зависимость. За исключением воздействий свинца и облучения 1,8 сГр по критерию РЛМ и при воздействии тория и облучения 1,8 сГр;

2. сочетанное действие факторов характеризуется либо аддитивным, либо антогонистическим действием практически по всем критериям оценки генетического эффекта;

3. концентрации тория и свинца 0,03 г/кг в сочетании с внешним γ – облучением вызывают антогонистический эффект при оценке уровней АГС и эмбриональной смертности.