В.И. Иванов - Генетика (1117686), страница 62
Текст из файла (страница 62)
настоящему времени накоплены сведения о генотоксических эффектах (мугазй и/или ДНК-повреждающей активности) ртути и свинца, а также марганца, , мышьяка, кадмия, кобальта, олова, никеля, хрома и цинка в концентрациях, ы шаюших их физиологическое количество в живых тканях. Эти неорганические Глана 14. Мнлекулнанме механнзмм муеагене ы 265 соелинспин поступают в организм человека с растительной и животной нишей. Рсщп пук1 мугагенную опаспостьдлн человека мо1уг представлять остаточные количества препаратов, используемых для стимулнции роста и при лечении сельскохозяйственных животных и птицы.
Образование мутагенов (полициклических ароматических углеводородов, нитромминов, гетероциклических аминов) неизбежно происходит в результате кулинарной обработки говядины, свинины, рыбы и птицы при температуре, превышающей 150 'С. Результаты, свидетельствующие о таких последствиях термической обработки пищевого сырья, бьии получены не только в модельных экспериментах, но и при непосредственном тестировании готовых блюд. В частности, положительный результат теста на мутагенность (как на микробиологических объектах, так и у животных) был получен для разных образцов так называемой «быстрой» пищи, которую ютовят обычно при температуре 230 'С.
Ряд исследователей считает преувеличенными существующие представления о потенциальной опасности пищевых мутагенов, прежде всего, гетероциклическнх ароматических аминов, потребление которых на 5 — б порядков ниже доз, оказываю~ них повреждающее воздействие в экспериментальных тест-системах.
Однако безоговорочно поддержать их здоровый скепсис мешают, в частности, корреляции, установленные между частотой употребления в пищу жареного мяса, уровнем гетероциклических ароматических аминов, выделяющихся с мочой, и вероятностью возникновения рака поджелудочной железы/ободочной кишки, а также другие, подобные указанным, факты. Генотоксическое воздействие производственных загрязнителей на организм человека было продемонстрировано результатами множества независимых исследований, обобщенных в 1992 г. НЗ Б Бочковым и Л.Д.
Катосовой. Значительное количество промышленных производств являются источниками мутагенов, активно возлействующих на людей, непосредственно в них занятых. Это — перерабопса каменного угля и нефтепродуктов, добыча и газификация бурою угля, используемая во мнолзх отраслях электросварка, производство резины, древесно-стружечных плит, стирола, винилхлорида, цитостатиков, биостимуляторов, а также поставленное на промышленную основу произволство свинины и кормов лля крупного рогатого скота. Кроме того, перечисленные отрасли могут быть потенциальными источниками генотоксических веществ, влияющих не только на персонал, непосредственно занятый в производстве, но и на не причастных к нему людей.
Так, например, установлен повышенный уровень хромосом ных перестроек у жителей окрестностей металлургических предприятий и алюминиевых производств. В течение последних 25 лет проводится обязательная проверка на генотоксичность лекарственных препаратов с целью выявления среди них соединений, п овреждаюших структуру ДН К.
Результаты этих исследований, были обобщены в монографии А.Д. Дурнева и С.Б. Середеннна, опубликованной в 1998 г. Таким образом, существует множество соединений, с которыми неизбежно прихолится контактировать человеку, и которые потенциально опасны дня его здоровья и наследственности. Однако заключение о реальной мутагенной активности каждого из них и, как следствие, прелупреждение нежелательного контакта может быть сделано только на основании результатов специальных комплексных исследований. Часть й ОГяаая генетика 14.6.2, СТРАТЕГИЯ ТЕСТИРОВАНИЯ НА МУТАГЕННОСТЬ ля тестирования всех веществ, с которыми на протяжении жизни человек может я пи ктировать, потребовался бы непомерно большой объем работы, поэтому была >изнана необходимость лерваачереднай проверки на мугагенность лекарств, пище>х добавок, пестицидов, гербицидов, инсектицидов, косметических средств, наи>лсс широко распространенных загрязнителей воды и воздуха, а также производст>шых вредностей.
Второй методологический принцип заключается в выборочно- и тестирования. Это означает, что вегцество анализируется на мугагенность при >личии двух обязательных условий: распространенности в среде обитания челове- и >иличии структурною сходства с известными мутагенами или канцерогенами. ьсугствие универсального теста, позволяющего одномоментно регистрировать инкпик> изучаемым веществом (и его возможными метаболитами) различных катерий мутаций в половых и соматических клетках, служит основанием третьею ипципа — комплексного использования специализированных тест-систем.
Накои, четвертый методологический принцип подразумевает ступенчатость тестировая вс>песта на мутагенную активносп . Э> о г»ри> щип берег начало от одной из первых и наиболее известных схем, прелкс> и юй в 1973 >: Б. Бриджесом и предусматривавшей три последовательных этапа >ледовш>ия. 1, ! 1а первом этапе мутагенные свойства вещества изучали простыми и быстро >юлпимыми методами (с использованием микроорганизмов идрозофилы в качес шс>-объектов) для определения его способности индуцировагь генные мутая.
Выявил>ие такой способности предполагало запрет на применение данного ~>еспы, 2. В случае особой медицинской или экономической значимости мутагена ею теровали па млекопитающих гя е1еа. Аналогичное исследование проводилось также веществ, нс продемонстрировавших мутагенных свойств в тестах первого этапа. ~ и исслелус мы й агент не проявлял мугагенных свойств, постулировалась безопасть»римснения его человеком. Вещества, проявившие мутагенность, либо запре>и >шн использования, либо, если они относились к катеюрии особо значимых, ~ незаменимых, исследовали дополнительно.
3. На заключительном этапе проводили тестирование для установления количе:>пи >х закономерностей мугагенного действия таких специфических веществ и »ку риска применения их человеком. '~аннах схема послужила прототипом целого ряда методик комплексного тестип>ия»а мутагенность. Принципиально новым шагом на пути развития этого натив > ил следует считать программу предложенную в 1996 г Дж.
Эшби с соавтораИ сключительно важной особенностью этой программы является ее направлен>ь нс юлько на оценку мугагенности тестируемого вещества, но и на прогноз >сроюнности данного химического соединения и возможною механизма канце»сза. Современная система доказательств взаимосвязи между процессами мутаза и канцерогенеза включает целый ряд экспериментальных подтверждений обьзсмой проблемы.
Среди них: 1) наличие хорошо изученных наследственных за,вы>ий, при которых одновременно с повышенной чувствительностью к дейст- 267 (лала гв. Мавл| выпав ~п ылааав агтла ллв в~ вию мупипюв наблклшсщя мшликрапдгс Шюиьппение средней частоты возникновения злокачественных но~юобразкллший; 2) четко установленная сопряженность мутаге~цк1го и кан~~ерошнногодействия нротивоопухолевых цитостатиков, иидуцирующих мутации в соматических клетках и за счет этого оказывающих терапевтическое воздействие, но способных вызывать у леченных онкологических больных развитие вторичных опухолей; 3) накопленные сведения о возможной активации протоонкогенов за счет иидукции генных и хромосомных мутаций; 4) описание случаев спорадических моноге нных доминантных мутаций, обусловливающих развитие опухолей различных органов.
В программе Дж. Эшби постулируется, что вещество не является канцерогеном, если оно не проявляет мутагенного и генотоксического действия 1л ггга. Те же вещества, которым названные эффекты свойственны, являются потенциальными генотоксическими канцерогенами. 14.6.3. ТЕСТ. СИСТЕМЫ Известно более 100 различных методов оценки генотоксичности. Однако реально практическое использование имеют не более 20 тест-систем. Наиболее распространенный метод регистрации влияния ксенобиотиков (муга- генов и канцерогенов) на частоту генных мутаций предложен Брюсом Эймсом в 1975 г.
Используемые в качестве тест-объекта НВ-мутантгя Яа1глалеПа 0рлплиыигл не синтезируют гистидин и выживают на безгистидиновых средах только при возникновении обратной мутации кдикому типу Ни+. Ревертанты дикого типа образуют колонии на среде без гистидина, что и служит показателем возникновения генных мутаций. Конструирование тестерных штаммов, наиболее чувствительных к действию мугагенов, достигается инакгивированием в их клетках системы эксцизионной репарации.
Кроме того, клетки применяемых в тесте Эймса штаммов обладают и ин ыми особенностями, повышающими чувствительность их к мутагенным воздействиям. Многие соединения проявляют муга генную и канцерогенную активность только при метаболической активации ферментами млекопитающих, (ее проводят в отношении исследуемых соединений 1п Мгго с помощью микросомной фракции печени млекопитающих).
В последние годы тест Эймса был значительно усовершенствован: автоматизирована процедура тестирования, повышена чувствительность к отдельным типам мугагенов. Принципиально новый подход к оценке генотоксичности — использование трансгенных мышей с интегрированными в геном тестерными генами. По их изменению, выявляемому, например, с помощью рестрикционного анализа, можно оценивать индукцию генных мутаций. Используя трансгенные тест-объекты, можно изучать тканевую и органную специфичность мутагенного действия. В большинстве случаев у высших организмов мутации отдельных генов не рассматриваются, поскольку они очень редки.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
