Ассоциации нарушений ядерной ДНК с индивидуальными вариантами генов системы репарации ДНК APEX1, ERCC2, ERCC5, PARP1 и HOGGL у работников угольных теплоэлектростанций

Оценка всех видов веществ с точки зрения безопасности для здоровья человека проводится при помощи тестов на изучение генотоксичности. Генотоксические факторы не только могут убивать клетки, но и повреждать их генетический материал [Sommer, Buraczewska, Kruszewski, 2020]. Некоторые повреждения могут сохраняться в клетке при условии ее выживаемости и наследоваться при делении [Sommer, Buraczewska, Kruszewski, 2020]. Методы определения генотоксичности включают в себя изучение обратимых и необратимых повреждений структуры ДНК, а также нарушение механизмов сохранения геномной стабильности [Corvi, Madia, 2017]. Особые виды хромосомных повреждений удается зафиксировать при помощи микроядерного теста. Анализ микроядер может способствовать понимаю механизмов взаимодействия генетических факторов и эффектов окружающей среды, поскольку он считается маркером воздействия мутагенов внешней среды и генетической нестабильности. Данный метод является стандартизированным, позволяет проводить анализ нескольких типов ядерных повреждений [Vral, Fenech, Thierens, 2011].

Совокупность генетических вариантов и факторов окружающей среды является предиктором развития целого ряда заболеваний человека. Репарационные механизмы ДНК определяют результаты после выявления нарушений ДНК и необходимы для поддержания стабильности генома [Wang et al., 2022]. Под геномной нестабильностью подразумевают склонность генома к формированию мутаций [López-Gi, Pascual-Ahuir, Proft, 2023]. Такие процессы происходят при дисфункции механизмов репарации и репликации или увеличении воздействия канцерогенных факторов на организм [Langie et al., 2015].

Целостность генома измеряется увеличенной встречаемостью мутаций в геноме, например, модификациями в нуклеотидных последовательностях [Ferragut Cardoso et al., 2021]. К потере стабильности генома может привести экзогенно-индуцированное повреждение ДНК, вызываемое различными химическими факторами окружающей среды, радиационными агентами, наночастицами [Langie et al., 2015].

Информация об индивидуальной чувствительности к повреждениям ДНК необходима для развития разработки персонализированной профилактики заболеваний у населения, подвергшегося воздействию окружающей среды. Оценка индивидуальной изменчивости имеет решающее значение в выявлении биомаркеров не только для первичной профилактики заболеваний, в том числе рака, и ранней диагностики, но и для их лечения благодаря индивидуально скорректированной терапии [Nagel, Chaim, Samson, 2014].

Кузбасс расположен в юго-западной части Сибири и является одним из крупнейших угольных бассейнов мира [Labzovskii, Belikov, Damiani, 2022]. В столице Кузбасса, г. Кемерово, расположены три теплоэлектростанции (ТЭС), использующие в качестве топлива каменный уголь, – Кемеровская Государственная районная электрическая станция (ГРЭС), Кемеровская теплоэлектростанция и НовоКемеровская теплоэлектростанция (ТЭЦ).

На угольных теплоэлектростанциях сжигается огромное количество угля в год и выделяется не менее огромный объем углекислого газа, оксидов азота и серы, летучих органических веществ, золы [Munawer,

• 2018] . В состав угля входят элементы, которые определяют большую группу опасных для здоровья человека веществ [Hossain, Paul, Hasan, 2015]. В список таких элементов входят тяжелые металлы, которые представляют серьезную угрозу для здоровья человека из-за их широкого распространения и долгого хранения, которое приводит к накоплению в биологических системах [Balali-Mood et al., 2021]. Помимо этого, установлено, что воздействие высокого уровня шума на работников повышено на угольных теплоэлектростанциях по сравнению с электростанциями на природном газе или гидроэлектростанциями [Sarker et al., 2010a, 2010b].

В связи с этим целью данной работы является анализ частот цитогенетических повреждений в связи с унаследованными вариантами генов ферментов репарации ДНК: APEX1 rs1130409 , ERCC2 rs13181 , PARP1 rs1136410. hOGG1 rs1052133 и ERCC5 rs17655 .

Материалы и методы исследования

Исследование проводилось в соответствии с рекомендациями Хельсинской декларации Всемирной ассоциации «Этические принципы проведения научных медицинских исследований с участием человека» с поправками 2000 г. и «Прaвилaми клинической прaктики в Российской Федерaции» (утвержденными Прикaзом Минздрaвa РФ от 19.06.2003 г. № 2660). Дизайн исследования (кандидатное исследование по принципу случай-контроль) был одобрен локальным этическим комитетом Федерального исследовательского центра угля и углехимии СО РАН (г. Кемерово). Участие людей в исследовании базировалось на принципах добровольности и информированности о целях, методах и результатах работы.

Материалы исследования представлены 988 образцами периферической венозной крови жителей Кемеровской области. Было обследовано 455 работников угольных теплоэлектростанций г. Кемерово и 533 условно-здоровых жителей этого же региона, не связанных с промышленностью и составивших группу контроля (табл. 1). Контрольные доноры подбирались соответственно полу, возрасту и статусу курения работников угольных теплоэлектростанций.

Таблица 1

Характеристика исследуемых групп [Characteristics of the studied groups]

Параметр		Работники	Группа сравнения
Пол	женщины	101	168
	мужчины	354	365
Средний возраст, μ ± SEM		51,9 ± 0.5	49,4 ± 4
Статус курения	курящие	169	170
	некурящие	286	363
Наличие хронических заболеваний	обладают	79	-
	не обладают	161	-
Всего		455	533

Примечание. μ – среднее значение; SEM – стандартная ошибка среднего.

Для определения степени повреждения ядерной ДНК применялся микроядерный тест с блокировкой цитокинеза на лимфоцитах периферической крови с рекомендациями M. Fenech [2007] и модификациями Ф. И. Ингель [2006]. В культуральные флаконы вносили 3 мл среды RPMI 1640. 0.8 мл эмбриональной телячьей сыворотки, 0.25 мл венозной крови, 0.05 мл фитогемагглютинина и оставляли в инкубаторе при 37°С на 44 ч. По истечении 44 ч. в культуры вводили ингибитор цитокинеза цитохалазин В с конечной концентрацией 6 мкг/мл и продолжали инкубацию еще на 28 ч. Полученные клеточные культуры переносили в фальконы объемом 15 мл и центрифугировали 10 мин. при 1 000 rpm. Избавлялись от супернатанта, разбивали осадок и добавляли 6 мл охлажденного гипотонического раствора (0.125 М калий хлористый) для лизиса эритроцитов, перемешивали и добавляли 1 мл ледяного фиксатора Карнуа (3 объема метанола на 1 объем ледяной уксусной кислоты), перемешивали и центрифугировали 10 мин. при 1 000 rpm. Удаляли супернатант, разбивали осадок и вносили 9 мл ледяного метанол-уксусного фиксатора, перемешивали и выдерживали экспозицию при 4°С в течении 20 мин., центрифугировали 10 мин. при 1 000 rpm. Избавлялись от супернатанта, разбивали осадок и вносили 9 мл ледяного метанол-уксусного фиксатора, перемешивали и выдерживали экспозицию при 4°С на протяжении 50 мин. Центрифугировали 10 мин., удаляли супернатант и переносили полученный осадок во флаконы объемом 1.5 мл. Полученные суспензии переносили на предварительно обезжиренные и замороженные предметные стекла, выдерживали ночь и окрашивали 3% красителем Гимза. Полученные препараты просматривали на микроскопах Axio Scope.A1 (Zeiss, Германия) и Eclipse E100 (Nikon, Япония). Регистрировались 500 клеток любой ядерности, на стадии митоза и апоптоза, нарушения (микроядра, мосты, протрузии), после учитывали только двухъядерные лимфоциты и их нарушения, набирая количество данных клеток до 1 000 rpm. Критерии отбора двуядерных лимфоцитов, включаемых в анализ, и критерии для регистрации цитогене- тических нарушений соответствовали общепринятым рекомендациям1. Расчет индекса репликации проводили по формуле, предоставленной там же:

ИР

Выделение ДНК проводилось фенол-хлороформным методом. В анализ включены кодирующие ферменты репарации ДНК гены, для которых ранее установлены связи с повреждениями ДНК [Tavares et al., 2020; Liu et al., 2021; Xin et al., 2021] (изучены базы SNPinfo Web Server и RegulomeDB Version 1.1 ). Характеристика (по данным базы National Center for Biotechnology Information ) отобранных SNP генов представлена в табл. 2.

Таблица 2

Характеристика выбранных для исследования полиморфных вариантов

[Characteristics of polymorphic variants selected for study]

Ген	SNP	Локализация (GRCh38)	Замена нуклеотидов
APEX1	rs1130409	Chr 14:20456995	T> G
ERCC2	rs13181	Chr 19:45351661	T> G
PARP1	rs1136410	Chr 1:226367601	T> C
hOGG1	rs1052133	Chr 3:9757089	C> G
ERCC5	rs17655	Chr 13:102875652	G> C

Примечание. SNP – однонуклеотидный полиморфизм.

Определение полиморфных вариантов генов APEX1 rs1130409, ERCC2 rs13181, PARP1 rs1136410. hOGG1 rs1052133 и ERCC5 rs17655 проводили с использованием наборов реактивов НПФ «Литех» (г. Москва) с последующим разделением продуктов амплификации методом горизонтального электрофореза в 3% агарозном геле. Визуализацию результатов проводили универсальной системой гель-документации Gel Doc (BioRad, США).

Статистическая обработка полученных данных проводилась с использованием программного обеспечения StatSoft Statistica 10.0. Соответствие выборки нормальному распределению проверялось критерием Колмогорова-Смирнова. Исходя из вида распределения, применялись методы непараметрической статистики, в частности U-критерий Манна-Уитни, с целью определения различий между изучаемыми выборками. Критический уровень значимости принимался равным 0.05. Оценка частоты редкого аллеля, соответствие распределения частот равновесию Харди–Вайнберга (χ2), статистическую значимость различий между группами по частотам аллелей и генотипов для теста χ2 на гомогенность выборок выполняли при помощи онлайн-ресурса:

Результаты и обсуждение

Для определения влияния угольной производственной среды на формирование цитогенетических нарушений проведено сравнение показателей микроядерного теста работников угольных теплоэлектростанций с группой неработающих жителей той же области (табл. 3).

Выявлены повышенные частоты ( p <  0.000001) лимфоцитов с микроядрами, мостами и протрузиями, а также частота клеток на стадии апоптоза у работников угольных теплоэлектростанций по сравнению с контрольными донорами. Однако наблюдается повышенная встречаемость лимфоцитов на этапе клеточного деления ( p <  0.000001) у жителей Кемеровской обл.

Микроядро представляет собой небольшую хроматин-содержащую структуру, наблюдаемую в клеточной цитоплазме [Fenech, 2007]. Микроядра могут образовываться в результате естественных процессов, таких как метаболизм или старение, или как результат взаимодействия с разнообразными факторами окружающей среды и многими заболеваниями [Sommer, Buraczewska, Kruszewski, 2020].

Формирование цитогенетических нарушений обусловлено несколькими механизмами: 1) отставание хромосомы во время анафазы клеточного деления [Liu, Pellman, 2020]; 2) разрушение хромосом (хромот-рипсис) в результате ошибок на стадии митоза и неспособности разрушить оболочку микроядра, содержащего хромосомные фрагменты; 3) локальные нарушения репликации ДНК, приводящие к перестройкам [Hatch, 2018].

Установлено влияние пола ( p < 0.02) и возраста ( p < 0.01) работника угольных теплоэлектростанций на накопление цитогенетических нарушений. Статус курения и хронические заболевания не влияют на формирование цитогенетических нарушений у работников угольных теплоэлектростанций ( p > 0.05). Выявлено влияние стажа работы на угольном производстве ( p < 0.0005) и профессиональной специализации ( p < 0.009) на образование геномных нарушений и пролиферативные показатели.

• ¹    ГОСТ 32635-2014. Методы испытания по воздействию химической продукции на организм человека. Микро-ядерный тест на клетках млекопитающих in vitro. М.: Стандартинформ, 2019. 14 с.

Таблица 3

[Parameters of the micronucleus test in the studied groups]

Показатель	Рабочие теплоэлектростанций (n = 455)				Группа сравнения (n = 533)
	Медиана	Мода	Нижний квартиль	Верхний квартиль	Медиана	Мода	Нижний квартиль	Верхний квартиль

Частота двухъядерных клеток с цитогенетическими нарушениями (%)

Микроядра	3.3*	3.6	1.9	4.5	0.6	0.8	0.4	0.9
Мосты	1.5*	0.5	0.8	2.3	0.3	0	0	0.5
Протрузии	2*	0	1.2	3	0.3	0	0	0.5

Пролиферативные показатели (%)

Ядерность клеток	1	31.2	Мн.	24.6	37.8	32.1	Мн.	25.2	38.4
	2	45.8	48.2	40.6	50.8	44.0	43.6	39.6	50.2
	3	7	8.4	4.2	9.2	6.2	4.4	4.4	8.8
	4	15.2	11.2	10.8	18.6	14.5	17.4	10.4	17.2
Митоз		0.6	0.4	0.4	1	2.4*	2.2	1.3	3.0
Апоптоз		1.2*	0.2	0.4	1.8	0.4	0.2	0.2	1.0
Индекс репликации		1.9	Мн.	1.7	2.1	2.0	1.9	1.8	2.1

Примечание. * – отличается от группы сравнения по критерию Манна-Уитни: * р < 0.000001.

Параметры микроядерного теста в изученных группах

Частоты встречаемости цитогенетических нарушений в клетках крови в связи с различными полиморфными вариантами генов APEX1 rs1130409 , ERCC2 rs13181 , PARP1 rs1136410. hOGG1 rs1052133 и ERCC5 rs17655 работников угольных теплоэлектростанций представлены в табл. 4.

Таблица 4

Цитогенетические показатели микроядерного теста у рабочих теплоэлектростанций с различными вариантами изученных генов

[Cytogenetic parameters of the micronucleus test in thermal power plant workers with different variants of the studied genes]

Цитогенетические показатели

Медиана

Квартили (25-75%)

Медиана

Квартили (25-75%)

Медиана

Квартили (25-75%)

APEX1 rs1130409

SNP	TT (n = 138)		TG (n = 234)		GG (n = 83)
Микроядра	3,3	1,9-4,5	3,6*1	2-4,9	3	1,8-3,9
Мосты	1,5	0.8-2,3	1,5	0.8-2,4	1,4	0.7-2,2
Протрузии	2,1	1,1-2,9	1,9	1,1-3,2	2,1*2	1,5-2,9

ERCC2 rs13181

SNP	TT (n = 191)		TG (n = 217)		GG (n = 47)
Микроядра	3,3	1,9-4,5	3,3	2-4,6	3	1,3-4,2
Мосты	1,4	0.9-2,4	1,4	0.9-2,3	1.7*3	0.8-2,4
Протрузии	2	1,2-2,2	2,1	1,2-2,3	2,3*3	1,2-3,2

PARP1 rs1136410

SNP TT (n = 273) TC (n = 163) CC (n = 19) Микроядра 3,3 1,9-4,5 3,3 1,9-4,3 3 1,5-4,7 Мосты 1,4 0.8-2,3 1,5 0.7-2,3 1,2 0.9-2,6 Протрузии 2,1 1,3-3 2 1,1-3 1,9 1-3,2 hOGG1 rs1052133

SNP	CC (n =	245)	CG (n =	180)	GG (n	= 30)
Микроядра	3,5	1,6-4,6	2,9	1,7-4,3	3,7*4	2,2-4,8
Мосты	1,5	0.9-2,5	1,4	0.8-2,2	1,4	0.6-2,4
Протрузии	2	1,1-3,1	2	1,2-3	2,2	1,3-2,9

ERCC5 rs17655

SNP	GG (n = 279)		GC (n = 149)		CC (n = 27)
Микроядра	3,3	2-4,5	3,3	1,7-4,6	3,6*5	1,9-4,4
Мосты	1,4	0.8-2,4	1,5	0.8-2,3	1,7*5	0.7-2,8
Протрузии	1,8	1,2-2,8	2	1,1-3,2	1,9	1,5-3

Примечание. *1 TC от TT и GG p = 0.04; *2 GG от TT и TG p = 0.02; *3 GG от TT и TG p < 0.01; *4 GG от CC и GC p = 0.004; *5 CC от GG и GC p < 0.002.

Установлены повышенные частоты клеток с микроядрами у носителей генотипа TG гена APEX1 ( p = 0.04). Также носители полиморфного варианта GG того же гена обладают повышенной частотой лимфоцитов с протрузиями ( p = 0.02). У обладателей минорного генотипа гена ERCC2 наблюдаются повышенные частоты встречаемости клеток крови с мостами и протрузиями ( p = 0.01). Носители минорного генотипа GG гена hOGG1 обладают повышенной частотой встречаемости клеток с микроядрами ( p < 0.01). У работников с минорным генотипом CC гена ERCC5 установлены повышенные показатели клеток с микроядрами и мостами (p < 0.002).

Не выявлено статистически значимых отличий между генотипами гена PARP1 rs1136410 ( p >  0.05).

Частоты встречаемости цитогенетических нарушений в клетках крови в связи с различными полиморфными вариантами генов APEX1 rs1130409 , ERCC2 rs13181 , PARP1 rs1136410. hOGG1 rs1052133, ERCC5 rs17655 контрольных доноров представлены в табл. 5.

Таблица 5

Цитогенетические показатели микроядерного теста у индивидов контрольной группы с различными вариантами изученных генов

[Cytogenetic parameters of the micronucleus test in individuals of the control group with different variants of the studied genes]

Цитогенетические показатели	Медиана	Квартили (25-75 %)	Медиана	Квартили (25-75 %)	Медиана	Квартили (25-75 %)
APEX1 rs1130409
SNP	TT (n = 280)		TG (n = 221)		GG (n = 32)
Микроядра	0.76	0.5-1.63	0.7	0.58-1.01	0.6	0.6-0.8
Мосты	0.49	0.2-1.13	0.4	0.2-0.8	0.2	0.2-0.4
Протрузии	0.51	0.3-1.4	0.6	0.3-1.7	0.7	0.3-1.5
ERCC2 rs13181
SNP	TT (n = 272)		TG (n = 225)		GG (n = 36)
Микроядра	0.7	0.6-1.4	0.8	0.6-1.6	0.5	0.3-0.9
Мосты	0.46	0.2-1.14	0.4	0.2-0.9	0.25	0-0.4
Протрузии	0.5	0.3-1.43	0.5	0.3-1.5	0.35	0-1.2
PARP1 rs1136410
SNP	TT (n = 311)		TC (n = 192)		CC (n = 30)
Микроядра	0.8	0.6-1.4	0.7	0.6-0.9	0.5	0.5-0.5
Мосты	0.42	0.2-1.03	0.4	0.2-0.93	0.4	0.1-0.4
Протрузии	0.5	0.3-1.4	0.7	0.2-1.5	1.7*	1.4-2.2
hOGG1 rs1052133
SNP	CC (n = 325)		CG (n = 185)		GG (n = 23)
Микроядра	0.6	0.4-0.8	0.6	0.4-0.9	0.5	0.3-0.9
Мосты	0.3	0-0.5	0.4	0-0.5	0.4	0.1-0.5
Протрузии	0.3	0-0.5	0.3	0-0.5	0.5	0.1-0.5
ERCC5 rs17655
SNP	GG (n = 290)		GC (n = 210)		CC (n = 33)
Микроядра	0.5	0.3-0.8	0.6	0.3-0.8	0.4	0.2-0.8
Мосты	0.3	0-0.5	0.3	0-0.5	0.4	0-0.5
Протрузии	0.3	0-0.5	0.3	0-0.5	0.4	0-0.6
Примечание. * CC от TT и TC p = 0.04.

В группе контроля наблюдается повышенная частота встречаемости клеток с протрузиями у обладателей генотипа CC гена PARP1 ( p = 0.04).

В остальных исследуемых случаях в контрольной группе статистически значимых отличий выявлено не было ( p >  0.05).

Апуриновая/апиримидиновая эндонуклеаза 1/окислительно-восстановительный эффекторный фактор 1 (APEX1/Ref-1) является многофункциональным ферментом, который необходим для поддержания клеточного гомеостаза. APEX1 является основной апуриновой/апиримидиновой эндонуклеазой в пути эксцизионной репарации оснований и действует как окислительно-восстановительный регулятор нескольких транскрипционных факторов, включая NF-κB, AP-1, HIF-1α и STAT3. Эти функции делают APEX1 жизненно важным для регуляции клеточного цикла, старения и воспалительных путей. В дополнение к регуляции экспрессии цитокинов и хемокинов путем активации окислительно-восстановительных факторов транскрипции, APEX1 участвует в других процессах иммунного ответа, включая производство активных форм кислорода. Кроме того, участвуя в активном деметилировании хроматина, функция APEX1 заключается в регуляции транскрипции некоторых генов, включая цитокины, такие как TNFα [Oliveira et al., 2022].

Ген АДФ-рибозилтрансферазы ( PARP1 ) кодирует хроматин-ассоциированный фермент, поли(АДФ-рибозу) полимеразу-1 (PARP-1), и синтезирует после повреждения ДНК и участвует в целостности генома, регулируя клеточные реакции на повреждение ДНК и апоптоз [Gadad et al., 2021]. Участвует в регуляции различных важных клеточных процессов, таких как дифференцировка, пролиферация и трансформация опухоли, а также в регуляции молекулярных событий, участвующих в восстановлении клетки после повреждения ДНК [Zakharenko et al., 2023].

Пигментная ксеродерма группы D ( ERCC2 ) является основным белком, участвующим в NER. Являясь важным геном репарации ДНК, он играет важную роль в белково-опосредованном комплексном NER транскрипционного фактора IIH (TFIIH) и его процессе транскрипции [Wang et al., 2020].

Ген hOGG1 расположен на хромосоме 3p26.2 и кодирует гликозилазу, катализирующую эксцизию 8-оксогуаниновых аддуктов из поврежденной ДНК. Во многих исследованиях подтверждена связь между полиморфизмом hOGG1 rs1052133 и риском развития гинекологического рака в европейской популяции [Shi, Xu, Zhang, 2020]. Полиморфизм hOGG1 rs1052133 , наиболее изученный полиморфизм hOGG1, влияет на активность белка и, таким образом, способствует канцерогенезу [Zhang et al., 2017].

XPG , также называемая ERCC5 , является основной эндонуклеазой DDR, дефицит которой приводит к серьезным дефектам развития, прогерии и раку. Он в основном известен своей ролью в вырезании повреждений ДНК в эксцизионной репарации нуклеотидов (NER), но в последние годы было обнаружено, что он функционирует и в других механизмах поддержания генома. ERCC5 входит в семейство структурно-специфических нуклеаз XPG/RAD2, которое у млекопитающих также включает FEN1, GEN1 и EXO1 и выполняет важные функции поддержания генома. Наследственные мутации гена ERCC5 связаны с несколькими заболеваниями человека, характеризующимися широким спектром симптомов, включая предрасположенность к раку, прогрессирующую нейродегенерацию и нарушение развития [Muniesa-Vargas et al., 2022]. Некоторые мутации ERCC5 вызывают пигментную ксеродерму (XP), которая характеризуется фоточувствительностью, аномальной пигментацией кожи, повышенным риском развития рака и иногда неврологическими заболеваниями [Rizza et al., 2021].

Важность репарации ДНК для поддержания целостности генома и предотвращения развития опухолей подчеркивается тем фактом, что дефекты в репарации ДНК связаны с повышенной восприимчивостью клеток к токсическим, мутагенным и канцерогенным эффектам воздействия окружающей среды [Huang, Zhou, 2021].

Важность удаления продуктов окисления ДНК отражается в избыточности ферментов репарации ДНК для этих поражений. Из-за этой избыточности определение роли АФК в развитии рака и ферментов репарации в его предотвращении является сложной задачей. Однако вмешательство окружающей среды в восстановление таких повреждений может способствовать развитию рака [Langie et al., 2015].

Одним из примеров связи между индукцией АФК и развитием рака является повышенная заболеваемость раком легких, кожи, мочевого пузыря и печени у людей, которые подвергались воздействию агента, индуцирующего АФК, мышьяка [Wang et al., 2012]. Кроме того, было показано, что оксид азота ингибирует ферменты репарации ДНК [Khan et al., 2020]. Также сообщалось, что репарация нуклеотидов может быть ингибирована окислительным стрессом [Van Houten, Santa-Gonzalez, Camargo, 2018].

Генетическая изменчивость в генах репарации ДНК может модулировать восприимчивость к повреждению ДНК [Angelini et al., 2012]. В связи с этим в работе проведена оценка влияния полиморфизмов генов репарации ДНК APEX1 , ERCC2, PARP1. hOGG1 , ERCC5 на формирование микроядер, мостов и протрузий, выявляемых при помощи микроядерного теста.

В работе [Angelini et al., 2005] изучена частота микроядер в группе, подвергшейся воздействию низких уровней ионизирующего излучения, и в соответствующей контрольной группе. Как в исследуемой выборке, так и в контрольной группе также оценивалось возможное влияние однонуклеотидных полиморфизмов генов XRCC1, XRCC3 и ERCC2 на частоту микроядер. Также было рассмотрено влияние статуса курения, возраста и пола. Авторами установлены повышенные частоты подвергшихся воздействию работников, обладающими аллелем дикого типа гена ERCC2 , чем группа сравнения. Статус курения статистически значимо не влиял на частоту встречаемости микроядер в обеих группах. Однако увеличение возраста связано с повышением частоты клеток с микроядрами у работников. Также при объединении обеих групп исследования у женщин наблюдались повышенные частоты лимфоцитов с микроядрами.

У рабочих-носителей генотипа CG гена hOGG1 выявлена повышенная чувствительность к хромосомным повреждениям, выраженная в увеличенном формировании микроядер.

В исследовании [Qiu et al., 2011] рассматривалась взаимосвязь между генетическим полиморфизмом семи генов системы репарации ДНК (XPA, ERCC2, XPC, ERCC5, XPF, ERCC1 и APEX1) и восприимчивостью к хромосомному повреждению после воздействия винилхлорида. Было исследовано сто восемьдесят рабочих, подвергшихся профессиональному воздействию, и 43 контрольных донора, не подвергших- ся воздействию. У работников с вариантом минорного генотипа ERCC2 частота микроядер была незначительно выше (p = 0.07).

Sinitsky M.Y. с соавт. [2015] изучал влияние полиморфных вариантов генов системы репарации на частоту микроядер у детей, проживающих в школе-интернате г. Таштагол (Кемеровская обл., Россия). Выявлено достоверное увеличение частоты двуядерных лимфоцитов с микроядрами у носителей полиморфизма генотипа CC гена ERCC5 по сравнению с гетерозиготными и гомозиготными носителями. Кроме того, генотип CC гена ADPRT ассоциировался с повышенной частотой двуядерных лимфоцитов с нук-леоплазматическими мостами.

Этим же коллективом [Sinitsky et al., 2017] установлена повышенная частота двуядерных лимфоцитов с микроядрами у шахтеров с генотипом GG гена hOGG1 rs1052133 по сравнению с носителями генотипа CC.

В исследовании [Angelini et al., 2012] оценено влияние полиморфизмов генов репарации ДНК ( APEX1, hOGG1, NBS1, ERCC2, XRCC1 и XRCC3 ) на формирование микроядер как биомаркера ранних биологических эффектов при контакте с бензолом. Значительно более высокая частота микроядер была зарегистрирована у регулировщиков дорожного движения, чем в контрольной группе.

Cheng J с соавт. [2007] изучали ассоциации между несколькими генетическими полиморфизмами генов эксцизионной репарации нуклеотидов ( ERCC1, ERCC2, ERCC4, ERCC5 и ERCC6 ) и уровнем повреждения хромосом у 140 коксохимических рабочих, подвергшихся воздействию высокого уровня полиа-роматических углеводородов (ПАУ), и у 66 доноров, не подвергавшихся воздействию. Анализ показал значительную связь между полиморфизмом ERCC2 G23591A и частотами параметров микроядерного теста среди пожилых рабочих коксовых печей. Результаты показывают, что полиморфизмы ERCC1 C19007T, ERCC6 A3368G и ERCC2 G23591A связаны с частотами показателей микроядерного теста среди коксовых рабочих.

Заключение

В работе подтверждено влияние производственной среды угольных теплоэлектростанций на формирование повреждений ДНК в виде повышенных частот микроядер, мостов и протрузий в клетках крови работников.

Установлены ассоциации минорного варианта ERCC2 rs13181 с повышенной частотой нуклеоплаз-менных мостов и протрузий, минорного варианта ERCC5 rs17655 с увеличением формирования микроядер и нуклеоплазменных мостов, гетерозиготного варианта гена APEX1 rs1130409 с повышенной частотой микроядер, минорного генотипа этого же гена с частотой клеток с протрузиями, минорного генотипа hOGG1 rs1052133 c микроядрами при воздействии на организм работников промышленной среды угольных теплоэлектростанций. Обладатели данных генотипических вариантов должны стать приоритетной группой при проведении профилактических мероприятий. Полученные результаты свидетельствуют о значимом вкладе генетических и средовых факторов в формирование генотоксических эффектов у работников угольных теплоэлектростанций.