С.Г. Инге-Вечтомов - Генетика с основами селекции (1117682), страница 100
Текст из файла (страница 100)
Исследование действия радиации на мутацнонный процесс показало, что пороговая доза в этом случае отсутствует, и даже самые небольшие дозы повышают вероятность возникновения мутаций в популяции. Повышение частоты мутаций опасно не столько в индивидуальном плане, сколько с точки зрения увеличения генетического груза в гюпуляции.
Например, облучение одного из супругов дозой в пределах удваивающей частоту мутации ( ! Л) —.1,5 Гй) незначительно повышает опасность иметь больного ребенка (с уровня 4 — 5 ",~ до уровня 5 — б;н). Если такую же дозу получит население целого района, то число наследственных заболеваний в популяции через поколение удвоится. Японские ученые изучили хромосомные аберрации в лейкоцитах крови людей, подвергшихся атомной бомбардировке в Хиросиме и Нагасаки.
Они показали, что перестройки в лейкоцитах обнаруживаются даже спустя тридцать лет после атомных взрывов. При этом была показана четкая зависимость частоты перестроек от дозы и характера излучений в диапазоне от 0,01 до 5,0 Гй. Общая частота аберраций оказалсь выше у людей, пострадавших от атомного взрыва в Хиросиме, чем у жителей Нагасаки, поскольку в первом случае излучение содержало большую примесь нейтронов, оказавшихся эффективнее в индукции мутаций (см. табл, 21.1), чем у-излучение. Приведенные цифры сами по себе красноречиво свидетельствуют о генетической опасности применения ядерного оружия и должны служить предостережением против гонки атомных вооружений, против испытаний ядерного оружия. Принципиальная и последовательная политика СССР в этом вопросе исходит из гуманистических принципов и основана на строго научной аргументации.
Следует иметь в виду, что генетическую опасность таит не только применение атомной энергии в военных целях, но н ее использование в мирных целях в случае аварийных ситуаций, приводящих к загрязнению среды радиоактивными излучениями. Это требует постоянного контрзля за соблюдением правил эксплуатации исследовательских и промышленных атомных реакторов. 527 Таблица 21Л. Хроносоыные мутации у ледей, переживших атониые боыбардпронкн н Хиросиме н Нагасаки (по Н. Н. Дубнмнну, 1986) Клетки с мутациями Число ясслелоиан. Число изученных людей ных клеток Лоза облучения, гй о число Хиросима Контроль 0,01 — 0,99 1,00 — 1,99 2,00 — 2,99 3,00 — 3,99 4,00 — 4,99 5,00 и выше 24 414 6 459 12 634 б 484 3 896 2 869 3 222 294 175 626 615 489 407 532 263 70 37 42 43 ЗО 31 1,20 2,71 4,95 9,48 12,55 14,19 16,51 нагасаки 14 748 5 472 5 727 5 443 2 753 2 312 1 566 199 103 96 150 94 164 206 1,35 1,88 1,68 2,76 3,4! 7,09 13,15 156 57 62 58 30 21 16 Контроль 0,01 — 0,99 1,00 — 1,99 2,00 — 2,99 З,ОΠ— 3,99 4,00 — 4,99 5„00 и выше Нежелательные последствия для популяций живых организмов может иметь также усиление воздействия ультрафиолетового излучения.
Хорошо известен мутагенный аффект коротковолнового излучения (с длиной волны до 280 нм), в зоне которого находится спектр поглощения нуклеиновых кислот. Генетической активностью обладает также длинноволновой ультрафиолетовый свет (280 — 320 нм), или так называемый ближний ультрафиолетовый свет„входящий в спектр солнечного излучения. Обычно ультрафиолетовый свет с атой длиной волны задерлсивается озоновым слоем атмосферы. Озоновый слой атмосферы может разрушаться при некоторых техногенных воздействиях, что приводит к проникновению через атмосферу ближнего ультрафиолетового света, который воздействует на растения, животных и микроорганизмы. Кроме того, спектр некоторых производственных источников УФ-излучения также содержит ближний ультрафиолетовый свет.
Развитие технологии, приводящее к новым физическим воздействиям на окружающую среду: действие ультразвука, токов высокой частоты, переменного магнитного поля и т. д., требует постоянного генетико-токсикологического контроля для своевременного выявления и предотвращения генетических последствий действия зтих факторов. Химические факторы. Ххмизацин сельского хозяйства и пру. тих областей человеческой деятельности, развитие химическ и промышленности обуслопилн синтез огромного потока вещсш ' (в общем сумме от 1,2 ло 4.3 млн.), н том числе таких, котор '' в биосфере никогда не было за миллионы лет предшествующей энолюции.
Это означает прежде всего неразложимость и таким образом длительное сохранение чужеродных веществ, попадающих в окружающую среду. То, что было принято первоначально за достижения в борьбе с вредными насекомыми, в дальнейшем обернулось сложной проблемой. Широкое применение в 40 — 00-е годы инсектицида ДДТ, относящегося к классу хлорированных углеводородов, привело к его распространению по всему земному шару вплоть до льдов Антарктиды.
Большинство пестицидов обладает большой устойчивостью к химическому и биологическому разложению н имеет высокий уровень токсичности. Классическим примером неосмотрительности стало применение ДДТ для уничтожения комаров на оз. Клир-Лейк в США (Калифорния). После обработки концентрация этого инсектицида в воде составила 0,02 части на 10~, в планктоне — 10 на 10~, в планктоноядных рыбах — 903 на 10', в хищных рыбах — 2690 на 10«, в птицах, питающихся рыбой, — 2134 на 10'. Таким образом, концентрация ДДТ по мере повышения уровня в пищевой цепи повысилась в 100 000 раз и привела к сокращению численности птиц на этом озере.
Применение пестицидов таит опасность для здоровья людей и обусловливает увеличение генетического груза, поскольку для ряда их ингредиентов показана генетическая активность, особенно для полихлорбифеншюв. У ряда основных компонентов гербицидов, применявшихся армией США во время войны в Индокитае для обеспечения удобства наблюдения с воздуха в джунглях, уничтожения посевов и т.д., обнаружена мутагенная активность.
Это касается, в частности, «оранжевого» реактива, содержащего следующие мутагены: 2,4-дихлор9)еноксиуксусную кислоту (2,4-Д), 2, 4, 5-трихлорофеноксиуксусную кислоту (2, 4, 5-Т) и диоксин. Довольно широко распространенные соли азотной кислоты (нитраты) биохимически превращаются в иитриты — соли азотистой кислоты, обладающие мутагенной активностью. В кислой среде желудка млекопитающих из нитритов и аминосоединений образуются нитрозосоедииенил, которые относятся к классу так называемых супермугигенов. В связи с этим во многих странах введено ограничение на использование нитрита натрия в качестве консерванта мясных и растительных продуктов.
Мутагенный эффект может быть следствием воздействия загрязнителей атмосферы и воды, производственных отходов и выхлопных газов автомобилей, содержащих алкилируюи)ие соединения, органические соединения ртути и др. Дополнительные проблемы для генетической токсикологии представляет определение мутагенной активности сложных смесей, содержащих соединения, усиливающие генетическую активность прн взаимодействии друг с другом, Кроме того, многие вещества, сами по себе не лгутагенные, и результате алтнваони в ~ счэниэме 18 — 1Звз 529 человека, животных н растений приобретают генетическую активность. Мутагенные соединения содержатся в продуктах жизнедеятельности некоторых микроорганизмов, заражающих пищевые продукты.
Так, установлена генетическая активность афлатоксина — токсина одного из видов плесневого гриба — аспергилла. Большого внимания заслуживает мутагенный эффект некоторых лекарственных веществ, например акгиномицина, аминопгерина, гикангона и др. С 1979 г. в нашей стране все лекарства рекомендуются к производству после их тщательного генетико-токсикологического исследования и определения степени риска при их применении. При этом нужно принимать во внимание, что некоторые соединения, например канцеростагики, могут обладать значительной мутагенной активностью, но их применение все же диктуется необходимостью спасения жизни больных, и после всестороннего взвешивания возможных последствий такие лекарственные препараты все же используются.
Биологические факторы. Наряду с физическими и химическими мутагенами генетической активностью обладают также некоторые факторы биологической природы. Механизмы мутагенного эффекта этих факторов изучены наименее подробно. В конце 30-х годов С. М. Гершензоном начаты исследования мутагенеза у дрозофилы под действием экзогенной ДНК и вирусов. С тех пор установлен мутагенный эффект многих вирусных инфекций и для человека. Аберрации хромосом в соматических клетках вызывают вирусы оспы, кори„ветряной оспы, эпидемического паротита, гриппа, гепатита и др. Повышение частоты хромосомных мутаций наблюдается при заражении крыс микоплазмой (Мусор(азпш ри!гпоп(з).
По данным Ю. Я. Керкиса, Н. Н. Ильинских и др., стрептолизин-О (токсин гемолитического стрептококка) увеличивает частоту мутаций в культуре эмбриональных фибробластов человека. Если в контроле наблюдалось, 4,0.+-0,5 / аберраций хромосом, то при воздействии стрептолизина-О этот показатель повышался до 24,3 -+. -+.О,б 'ы Выявлена генетическая активность (судя по числу хромосомных аберраций) заражения людей шигеллой (возбудитель дизентерии) и другими возбудителями инфекционных заболеваний.
Особого внимания заслуживает мутагенез под влиянием вакцинации. Благодаря введению живых вакцин достигнуты большие успехи в борьбе с опасными инфекциями: оспой, тифом, бруцеллезом и др. В то же время широкое распространение вакцинации, охватывающей большие количества людей и нередко проводимой повторно, повышают опасность индукции мутаций. Частота хромосомных аномалий повышается н вследствие иммунологического стресса, вызываемого пересадкой и отторжением кожного лоскута, как это впервые показал для мышей Ю. Я.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
