Фогель, Мотульски - Генетика человека - 2 (947312), страница 78
Текст из файла (страница 78)
5.2.1,3). Большинство людей испытывают воздсй- 244 6 Мутации ствне очень низких доз хронического облучения при весьма низких дозовых мощностях; голько очень немногие подвергаются воздействию высоких доз при очень высоких дозовых мощностях. Сначала мы обсудим имеющиеся в нашем распоряжении прямые данные об облученных популяциях человека, а потом сравним эти данные с материалами, полученными в обсуждавшихся выше экспериментах на мышах и других млекопитаюших. Такой подход позволит нам количественно оценить частоту возникновения различных типов мутаций, выраженную в долях от частоты спонтанного мутирования. Фенотипические характерштики облученные популяций человека. Кроме сомнительных с этической точки зрения экспериментов на добровольцах, прямая оценка генетических эффектов радиации может быть получена только при облучении людей либо с терапевтическими целями, либо в результате аварии.
В случае лечебных процедур оценки доз, как правило, довольно точны, однако число облучаемых индивидов невелико и отбираются они в результате обнаружения у них различных заболеваний. При терапевтическом воздействии радиация обычно применяется в виде нескольких очень высоких доз, а профессиональное облучение характеризуется низкими дозовыми мощностями, В случае аварий оценка дозы может быть очень неточной, однако дозы и дозовые мощности.
как правило, высоки. Оставшиеся в живых жертвы атомной бомбардировки Хиросимы и Нагасаки 11639; 1640; 1573; 15763. После взрывов атомных бомб в Хиросиме н Нагасаки американские и японские ученые под эгидой Комиссии по изучению последствий атомной бомбардировки (КПАБ; англ. АВСС вЂ” А!опас ВошЬ Сакпайу Сопип(за(оп) еше в 1946 г. организовали продолжающееся с тех пор генетическое обследование уцелевших жителей, которое с 1975 г, проводится под покровительством Фонда по исследованию радиационных эффектов (ФИРЭ; англ. КЕКЕ -Касйабоп ЕГ- Гес1з Кевеагс!т Еоцпйабоп).
Это единственная попытка организации в рамках «большой науки» долговременного проекта по генетике человека. 1. Есть ли какие-нибудь различия между детьми, зачатыми после облучения родителей в результате взрыва атомной бомбы, и детьми необлученных родителей? 2. Если такие различия существуют, то чем они объясняются? Сбор данных облегчался сушествованием в послевоенной Японии системы нормирования пищевых продуктов, при которой беременных женщин обеспечивали дополнительным питанием.
Когда женшины обращались с просьбами о добавочном пайке, им давали заполнить анкету с вопросами об их прошлых беременностях, точном местонахождении в момент взрыва бомбы н любых симптомах, которые могли бы свидетельствовать о радиационной болезни.
Когда рождался ребенок, в анкету вписывали соответствующие данные о родах и состоянии здоровья новорожденного; каждый ребенок обследовался врачом из комиссии КПАБ. Около одной трети этих детей через 9 месяцев проходили повторный осмотр. В последующие годы методы обследования и регистрации изменились. Стали фиксироваться следующие параметры: а) соотношение полов при рождении; б) врожденные пороки развития; в) мертворождення; г) вес тела при рождении; д) смертность в первые 9 месяцев жизни и смертность в детские н юношеские годы; е) антропометрические характеристики; ж) результаты аутопсии. Критически настроенный читатель может спросить, почему не учитывались самые важные показатели генетического повреждения — хромосомные аберрации в соматических и половых клетках и доминантные или сцепленные с Х-хромосомой рецессивные мутации де поуо. Ответ прост: методы анализа хромосом человека появились только через 10-15 лет, а доминантные или сцепленные с Х-хромосомой генные мутации так редки, что нельзя ожи- б.
Мутации 246 дать наличия их достаточного числа в изучаемой популяции. Каждый родитель был отнесен к одной из пяти групп в соответствие с полученной дозой облучения: группа, получившая самую низкую дозу, состояла из людей, отсутствовавших в городе во время бомбардировки; группа, подвергшаяся наибольшему облучению, включала лиц, страдавших в последующие месясгы от симптомов лучевой болезни (потери волос; потехин; гингивита).
Учитывалось кровное родство родителей и возраст матерей для того, чтобы избежать смещений, обусловленных этими факторами. Сдвиг соотношения полов обусловлен Х- сиепленнсвми леталями? Результаты этих исследований можно суммировать очень кратко. Независимо от степени воздействия излучения не было найдено никаких различий по числу пороков развития, частоте мертворождений или по какому-либо другому из изучавшихся параметров, за исключением одного лишь соотношения полов. Если материнская половая клетка содержит Х-сцепленный рецессивный летальный ген, он перейдет незамеченным к ее гетерозиготной дочери.
Однако мужская зигота будет гемизиготной н элнмннируется. Следовательно, индуцированиые облучением Х-сцепленные рсцессивные летали сдвинут соотношение полов в пользу дочерей. С другой стороны, Х-сцепленные доминантные летали при их индукции в женских половых клетках приведут к одинаковой гибели мужских и женских зигот и не окажут влияния на соотношение полов. При индукции у отцов Х-сцепленные доминантные мутации вызовут гибель только женского потомства, так как Х-хромосома отцов передается только дочерям.
Х-сцепленные рецессивные летали, индуцированные у отцов, совсем не повлияют на соотношение полов у их детей. Поэтому в противоположность радиационному эффекту при облучении матерей облучение отцов сдвинуло бы соотношение полов в пользу мальчиков. Проведенный анализ основывался на данных о 46 752 детях, родившихся в течение 1О лет после облучения матери (27057), отца (7525) или обоих'родителей (12!70). Для всех категорий соотношение полов сдвигалось в ожидаемом направлении [16391. После облучения матерей больше рождалось девочек, а после облучения отцов -мальчиков. При облучении обоих родителей материнский эффект, по-видимому, превышал отцовский.
Как показало применение соответст'- вующих тестов, эти результаты не являются статистически достоверными. Однако в! 1 из 12 сравнений прослеживался эффект, имевший ожидаемое направление. Подтверждение вывода о сдвиге соотношенин полов, полученное при обследовании людей, облученных ренсигеновскими лучами.
Сходный сдвиг соотношения полов наблюдался у детей родителей, подвергавшихся рентгеновской терапии при лечении анкилознрующего спондилита, анального и вульвального зуда, а также других заболеваний. Два исследования. одно из которых было выполнено во Франции [15301, а другое.- в Нидерландах [16321, вместе охватили несколько сот пациентов, облученных высокими дозами, иногда составлявшими несколько сотен рентген. Соотношение полов у детей, зачатых после облучения, отклонялось в ожидаемом направлении, и эти отклонения были статистически значимыми. Облучение в терапевтических целях и облучение в результате взрыва атомных бомб характеризуются высокими дозами и высокими дозовыми мощностями. С другой стороны, лица, подвергающиеся профессиональному облучению, обычно получают сравнительно низкие дозы и при низких дозовых мощностях. Вызывают ли и эти дозы сдвиг в соотношении полов? Исследование, проведенное в Японии, дало положительный ответ; обнаружено не только изменение соотношения полов у их детей, но и, по-вндимому, более частое, чем в общей популяции, проявление бесплодия [16531.
Второе исследование, проведенное в Хиросиме и Нагасаки: отсутствие сдвига в соотношении полов [16401. Через несколько лет после первого сообщения были 24б б. Мутации опубликованы дополнительные данные о беременностях, протекавших в интервале между 1956 и 1962 гг. Анализ производился таким жс образом, хотя методика сбора данных в некоторых деталях отличалась от той, что применялась в случае первой выборки. Эта выборка включала несколько меньшее число детей облученных родителей. В данном исследовании нс удалось выявить каких-либо различий в соотношении полов. Всю совокупность полученных в Хиросиме и Нагасаки сведений о соотношении полой можно интерпретировать одним из трех способов: 1) можно предположить, что отклонения в соотношении полов, обнаруженные в выполненном ранее исследовании, случайны, а дозы радиации, полученные оставшимися в живых жертвами атомной бомбардировки, не индуцировалн Х-сцепленных леталей в количестве, достаточном для того, чтобы произвести сдвиг в соотношении полов; 2) можно допустить, что соотношение полов в действительности не свидетельствует о возникновении Х-сцепленных мутаций, иными словами приведенная выше аргументация носит слишком упрощенный характер, 3) наконец, третья возможность заключается в том, что эффект, наблюдавшийся на изучавшейся ранее выборке, был вполне реальным, но за !0-15 лет, прошедших со времени облучения до зачатия детей, вошедших во вторую выборку, половые клетки, содержащие летальные мутации, были элнминнрованы.
Результаты исследований, проведенных в Европе !1530; 16321, в которых были обнаружены сдвиги в соотношении полов у детей лнц, облученных с медицинскими целями, саидетельствуют в пользу последнего объяснения. Однако факт остается фактом: соотношение полов является неудовлетворительной мерой генетических эффек~ов радиации, поскольку испытывает влияние множества других переменных, таких как возраст родителей и общие условия жизни. Данные исследований по изучению последствий облучения, несмотря на громадные затраты врсмени и человеческих сил, дали хотя н наводящие на размышления, но не вполне убедительные свидетельства радиационной индукции Х-сцепленных леталей. Пересмотр прежних представлений с учетом новых данных и методов [!572; 1615: !6411 (табл.
5.27). Цитогенетическое изучение детей уцелевших жертв атомной бомбардировки началось в 1968 г. Следовательно, уже не было возможности зафиксировать аберрации, приводящие к тяжелым порокам развития и ранней смерти, так как за прошедшее время эти дети умерли. В середине 1970-х гт, началск:ь качественное и количественное изучение изменчивости белков крови (поиски редких элсктрофоретических вариантов). Кроме того, на основе информации о 70 082 родах была произведена переопенка данных о «неблагопрнятных исходах беременности», под которыми подразумеваются н мертворождение, н(или) грубый врожденный дефект, и(или) смерть в течение первой недели после рождения. Дополнительно а) Белковгве муганты (30 генных покусов) Облучение Контроль 543 664 386 706 3 0 Число изученных докусов Число ~одчвержленных мутацнй де ноуо Частота мутаций 5,4 х !О ь б) Гоносомныс хромосом- ные аберрации Число нзучавшнхся детей Число гоносомных аберра- ций (ХХХ, ХХУ, ХУУ) 5762 5058 !6 13 в) Неблагоприятные нсхолы беременности Число нзучавшнхся родов Число неблагоприятных исходов 30625 39457 !498 !846 (4 80чь) (4 64'Уч) г) Смертность до 17 лечЧисло летой 27 925 22 764 Число смертей в возрасте до 1833 1398 17 лет (6,565ч) (6,14чй) Таблица 5.27.
Г'енетнческне эффекты у детей оставшнхся в живых жертв атомной бомбарднровкн в Хиросиме н Нагасаки [!572; 1641; !6153 Б. Мутации 247 была включена в рассмотрение смертность в возрасте до 17 лет. Ни один из параметров не обнаружил статистически достоверных отличий от соответствующих величин для необлученной популяции. Однако при обработке этих данных была изменена стратегия получения оценок. В старых работах облученных индивидов делили на подгруппы в зависимости от того, на каком расстоянии от эпицентра взрыва они находились и наличия или отсутствия у них лучевой болезни. После этого проводилось тестирование на отклонение от нулевой гипотезы (генетический эффект полностью отсутствует).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
