В связи с этим, целью настоящего исследования стало изучение темпов хромосомного мутагенеза и функциональной активности рибосомных генов в группах лиц, проживающих в районах Кузбасса с разным уровнем онкологической заболеваемости.
Метод учета уровня хромосомных аберраций широко используется для установления опасности объектов окружающей среды и оценки риска возникновения заболеваний, связанных с генетическими нарушениями, определяемыми на хромосомном и геномном уровнях организации генетического материала. Наряду с этим, доказана целесообразность применения количественных характеристик ядрышек (число, размер) для оценки влияния пороговых величин различных факторов на геном клеток. Как известно, рибосомные гены, контролирующие уровень биосинтеза белка в клетке, являются важным компонентом системы регуляции неспецифических реакций клетки на внешнесредовые воздействия. Продукты экспрессии рибосомных генов в ядре накапливаются и формируют ядрышко. В связи с этим размер ядрышек - является показателем степени функциональной активности рибосомных генов.
Поэтому нами были выбраны группы, отличающиеся по стандартизированным показателям онкологической заболеваемости: 1) районы с высокими значениями онкологической заболеваемости (4,32 ‰) жители Гурьевского района (57 человек); 2) районы с низким показателем: Крапивинский район -2,75 ‰ (28 человек) и Беловский район -2,70 ‰ (70 человек).
Для анализа мутагенеза и ядрышковых характеристик ядер периферической крови осуществляли подготовку препаратов с использованием стандартного полумикрометода культивирования лимфоцитов. Хромосомные нарушения учитывали согласно общепринятым требованиям в 100 метафазных пластинках от каждого донора. Морфометрию аргентофильных зон ядра проводили путем анализа цифровых видеоизображений интерфазных ядер лимфоцитов (30 микрофотографий для каждого донора) с использованием ППП «Photoshop 7.0».
Результаты проведённых измерений площади аргентофильной зоны ядер лимфоцитов и уровня хромосомных нарушений в соответствии с районным уровнем онкологической заболеваемости у жителей Кемеровской области представлены в таблице 1.
Таблица 1. Цитогенетические показатели в группах лиц, проживающих в районах с разным уровнем онкологической заболеваемости
|
Группа |
Размер аргентофильной зоны ядра лимфоцита |
Частота Хромосомных аберраций |
Стандартизованный показатель онкологической заболеваемости |
|
|
n |
% от площади ядра |
% |
‰ |
|
|
Жители Беловского района |
70 |
13,09 |
2,74 |
2,70 |
|
Жители Крапивинского района |
28 |
13,60 |
1,67 |
2,75 |
|
Жители Гурьевского района |
57 |
17,57 * |
3,53 * |
4,32 * |
*достоверно отличаются от жителей Беловского и Крапивинского района
Из таблицы видно, что в группе жителей Гурьевского района с высоким показателем онкологической заболеваемости, достоверно увеличены площадь аргентофильной зоны ядра и частота хромосомных аберраций, по сравнению с жителями Беловского и Крапивинского района.
Данный факт позволяет говорить о возможной роли рибосомных генов в процессах адаптации индивидов к неблагоприятным экологическим условиям, т.к. известно, что при целом ряде заболеваний (раковые заболевания, цирроз печени, кардиомиопатии), при токсическом воздействии среды, размер ядрышек достоверно возрастает.
Таким образом, была выявлена взаимосвязь между высоким уровнем мутагенеза, функциональной активностью рибосомных генов, и стандартизованными показателями онкологической заболеваемости. На основании полученных данных можно сделать предположение, что изучаемые показатели могут быть ассоциированы с риском возникновения онкологических заболеваний. Это предположение требует дальнейшей экспериментальной проверки.