Пропустить тоже фатально
Ионизирующее излучение, попадающее прямо в ДНК, может нанести ущерб. Но даже если он не попадает в ядро, могут возникнуть мутации. Исследования показывают, что это связано с образованием свободных радикалов и может иметь более пагубные последствия для здоровья человека, чем прямое попадание в ядро. Газ радон выделяется из почв, содержащих уран и торий, и является крупнейшим источником ионизирующего излучения для большинства людей. По оценкам, только в Соединенных Штатах до 21 600 случаев рака легких связаны с радоном. Потому что ионизирующее излучение вызывает возмущение в клеточном ядре, например, когда большие части дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) заменяются местами и разрушаются - или ДНК разрывается.
До сих пор излучение в цитоплазме, не содержащей ДНК, казалось безвредным. Ученые из Колумбийского университета, Университета штата Колорадо и Китайской академии наук теперь обнаружили, что в этом случае образуются свободные радикалы, которые также повреждают ДНК. Для этого группа Тома Хея окрашивала клетки млекопитающих, чтобы визуализировать их ядра. Затем они обработали только цитоплазму точно дозированным количеством альфа-частиц. Последующие тесты показали, что восьмикратное попадание в цитоплазму утроило частоту мутаций. Возникающее в результате повреждение менее тяжелое, чем можно было бы ожидать от прямого попадания в ядро клетки, и очень похоже на спонтанные мутации. Дополнительные исследования показывают, что мутации, вызванные цитоплазматическим облучением, связаны с образованием свободных радикалов, вызывающих окислительное повреждение ДНК.
Повреждения ДНК, вызванные прямым попаданием в ядро клетки, более серьезные, чем при облучении цитоплазмы. Тем не менее они менее вредны для здоровья человека, поскольку большие изменения в генетическом материале обычно быстро приводят к гибели клеток. С другой стороны, незначительное повреждение увеличивает риск развития рака. Этот вывод будет иметь последствия для моделей, используемых в настоящее время для оценки риска малодозового радиоактивного излучения. Однако полученные результаты не делают радон более опасным, чем предполагалось ранее, поскольку для определения вредоносности использовались исследования частоты раковых заболеваний, а не клеточные исследования.
Heidelberger Verlag Spektrum der Wissenschaft является оператором этого портала. Его электронные и печатные журналы, в том числе «Spektrum der Wissenschaft», «Gehirn&Geist» и «Spektrum - Die Woche», сообщают о текущих результатах исследований.