Изменения клеточного состава крови у необлучённых и облучённых мышей при их контакте на межорганизменном уровне
Автор: Когарко И.Н., Петушкова В.В., Когарко Б.С., Нейфах Е.А., Ктиторова О.В., Ганеев И.И., Кузьмина Н.С., Селиванова Е.И.
Рубрика: Научные статьи
Статья в выпуске: 4 т.32, 2023 года.
Бесплатный доступ
В последнее время увеличился интерес к результатам воздействия ионизирующего излучения на процессы в организме необлучённых животных, контактирующих с облучёнными («эффект свидетеля» и «эффект спасения»). В исследовании, проведённом на беспородных мышах-самках, получены данные, свидетельствующие о присутствии этих эффектов на межорганизменном уровне. В эксперименте облучённые (3 Гр) и необлучённые животные помещались в клетках совместно. Эффект регистрировали в субпопуляции кроветворных клеток периферической крови по сравнению с контрольными животными как облучёнными, так и необлучёнными, размещёнными в отдельных клетках. «Эффект свидетеля» наблюдался на субпопуляции моноцитов на 3, 7 и 60 сут, а также нейтрофилов на 7 и 90 сут. «Эффект спасения» отмечался у облучённых животных: на 30 сут регистрировалось повышение числа эозинофилов в 5,8 раза (t=2,85; p=0,01), на 60 сут - в 1,6 раза и на 90 сут - в 3 раза (t=2,28; p=0,04). В популяции нейтрофилов данный эффект менее выражен и присутствует в большей мере как тенденция к повышению их числа на 14 и 30 сут. При изучении «эффекта спасения» на субпопуляции моноцитов у облучённых мышей замечено повышение показателя в 5,7 раза (t=2,94; p=0,01) на 30 сут и на 90 сут в 7,3 раза (t=2,41; p=0,03). Полученные в исследовании данные показывают, что «эффект свидетеля» и «эффект спасения» наблюдается во всех названных субпопуляциях клеток крови, но каждая из популяций реагирует индивидуально. Эти результаты подтверждают существование «эффекта свидетеля» и «эффекта спасения» на межорганизменном уровне. Однако следует отметить, что их выраженность и направленность существенно зависят от временного интервала после облучения, вида контакта животных (тактильный или обонятельный), а также анализируемой клеточной субпопуляции.
Ионизирующее излучение, «немишенные эффекты», структурно- функциональные нарушения генома, радиационно-индуцированный «эффект свидетеля», радиационно-индуцированный «эффект спасения», нейтрофилы, эозинофилы, моноциты
Короткий адрес: https://sciup.org/170201864
IDR: 170201864 | DOI: 10.21870/0131-3878-2023-32-4-147-161
Список литературы Изменения клеточного состава крови у необлучённых и облучённых мышей при их контакте на межорганизменном уровне
- Nikitaki Z., Mavragani I.V., Laskaratou D.A., Gika V., Moskvin V.P., Theofilatos K., Vougas K., Stewart R.D., Georgakilas A.G. Systemic mechanisms and effects of ionizing radiation: a new 'old' paradigm of how the bystanders and distant can become the players //Semin. Cancer Biol. 2016. V. 37-38, P. 77-95.
- Feng R.T., Weng K.L. Molecular mechanisms of low dose ionizing radiation-induced hormesis, adaptive responses, radioresistance, bystander effects, and genomic instability //Int. J. Radiat. Biol. 2015. V. 91, N 1. P. 13-27.
- Matsumoto H., Takahashi A., Ohnishi T. Radiation-induced adaptive responses and bystander effects //Biol. Sci. Space. 2004.V. 18, N 4. P. 247-254.
- Reis P., Lourenço J., Carvalho F.P., Oliveira J., Malta M., Mendo S., Pereira R. RIBE at an inter-organismic level: a study on genotoxic effects in Daphnia magna exposed to waterborne uranium and a uranium mine effluent //Aquat. Toxicol. 2018. V. 198. P. 206-214.
- Mothersill C., Smith R.W., Saroya R., Denbeigh J., Rowe B., Banevicius L., Timmins R., Moccia R., Seymour C.B. Irradiation of rainbow trout at early life stages results in legacy effects in adults //Int. J. Radiat. Biol. 2010. V. 86, N 10. P. 817-828.
- Mothersill C., Smith R., Wang J., Rusin A., Fernandez-Palomo C., Fazzari J., Seymour C. Biological entanglement-like effect after communication of fish prior to X-ray exposure //Dose Response. 2018. V. 16, N 1. P. 1559325817750067. DOI: 10.1177/1559325817750067.
- Richard S., Wang J., Seymour C., Fernandez-Palomo C., Fazzari J., Schültke E., Bräuer-Krisch E., Laissue J., Schroll C., Mothersill C. Homogenous and microbeam X-ray radiation induces proteomic changes in the brains of irradiated rats and in the brains of nonirradiated cage mate rats //Dose Response. 2018. V. 16, N 1. P. 1559325817750068. DOI: 10.1177/1559325817750068.
- Директива 2010/63/EU Европейского парламента и совета европейского союза по охране животных, используемых в научных целях. СПб.: Rus-LASA, 2012.
- Европейская конвенция о защите позвоночных животных, используемых для экспериментов или в иных научных целях. Страсбург, 1986. [Электронный ресурс]. URL: https://rm.coe.int/168007a6a8 (дата обращения 15.05.2023).
- Yu K.N. Radiation-induced rescue effect //J. Radiat. Res. 2019. V. 60, N 2. Р. 163-170.
- Chen S., Zhao Y., Han W., Chiu S.K., Zhu L., Wu L., Yu K.N. Rescue effects in radiobiology: unirradiated bystander cells assist irradiated cells through intercellular signal feedback //Mutat. Res. 2011. V. 706, N 1-2. P. 59-64.
- Fu J., Yuan D., Xiao L., Tu W., Dong C., Liu W., Shao C. The crosstalk between -irradiated Beas-2B cells and its bystander U937 cells through MAPK and NF-κB signaling pathways //Mutat. Res. 2016. V. 783. P. 1-8.
- Fu J., Wang J., Wang X., Wang P., Xu J., Zhou C., Bai Y., Shao C. Signaling factors and pathways of -particle irradiation induced bilateral bystander responses between Beas-2B and U937 cells //Mutat. Res. 2016. V. 789. P.1-8.
- Когарко И.Н., Петушкова В.В., Когарко Б.С., Пряхин Е.А., Нейфах Е.А., Ктиторова О.В., Андреев С.С., Ганеев И.И., Кузьмина Н.С., Селиванова Е.И., Пелевина И.И. Исследование действия ионизирующего излучения на радиационно-индуцируемые изменения клеток системы крови мышей на уровне организма //Радиация и риск. 2023. Т. 32, № 1. С. 48-60.
- Пелевина И.И., Когарко И.Н., Пряхин Е.А., Петушкова В.В., Когарко Б.С., Нейфах Е.А., Андреев С.С., Ктиторова О.В., Ганеев И.И. Изучение состояния системы крови при контакте необлучённых особей с животными, подвергшимися воздействию радиации //Радиационная биология. Радиоэкология. 2022. Т. 62, № 5. C. 477-483.
- Петушкова В.В., Пелевина И.И., Когарко И.Н., Нейфах Е.А., Когарко Б.С., Ктиторова О.В. Некоторые аспекты трансляции радиационно-индуцированных изменений при радиационном «эффекте сви-детеля» //Радиационная биология. Радиоэкология. 2020. Т. 60, № 3. С. 229-238.
- Пелевина И.И., Аклеев А.В., Когарко И.Н., Петушкова В.В., Когарко Б.С., Пряхин Е.А., Нейфах Е.А., Ктиторова О.В., Андреев С.С. Радиационно-химическое воздействие ионизирующего излучения на организм и генотоксические нарушения системы крови //Химическая физика. 2021. Т. 40, № 12. C. 48-55.
- Petushkova V.V., Pelevina I.I., Kogarko I.N., Neyfakh Е.А., Kogarko B.S., Ktitorova O.V. Radiation-induced inter-organism bystander effects. Some aspects of the transmission //Biol. Bull. 2020. V. 47, N 12. P. 1610-1617.
- Когарко И.Н., Петушкова В.В., Когарко Б.С., Пряхин Е.А., Нейфах Е.А., Ктиторова О.В., Андреев С.С., Ганеев И.И., Кузьмина Н.С., Селиванова Е.И. Исследование роли контактного воздействия облучённого животного на необлучённое при действии радиации //Ежегодная XXVII конференция ФИЦ ХФ отдела ХИМБИО: тезисы докладов. М., 2022. С. 77-86.
- Андреев С.С., Алдибекова А.Е., Когарко И.Н., Петушкова В.В., Аклеев А.В. Новые данные о межорганизменном эффекте свидетеля у мышей //VIII Съезд по радиационным исследованиям: тезисы докладов. Дубна, 2021. С. 83.
- Суринов Б.П., Духова Н.Н., Исаева В.Г. Изменение иммуномодулирующих и аттрактивных свойств летучих выделений мышей после радиационного воздействия или индукция «эффекта свидетеля» //Радиационная биология. Радиоэкология. 2021. Т. 61, № 1. С. 5-13.
- Ермаков А.В., Конькова М.С., Костюк С.В., Вейко Н.Н. ДНК-сигнальный путь, обеспечивающий развитие радиационного эффекта свидетеля в клетках человека //Радиационная биология. Радиоэкология. 2011. Т. 51, № 6. С. 651-659.
