(Kitle iletişim araçlarının şiddetlenir) radyasyon ve Hiroşima ve Nagasaki atom bombalama ve nadir nükleer santral kazalarının görüntüleri ile tahrik radyasyon halkın korku iyonize düşük ya da çok düşük dozlarda ya potansiyel zararlı etkileri üzerinde önemli tartışma, yol açmıştır çok sıkı radyasyondan korunma yönetmeliği ve potansiyel bilimsel haklı değildir standartları. Son üç yıl içinde, çok sayıda raporlar zararlı olmaması ve düşük doz radyasyon 1-4 tarafından uyarılan potansiyel olarak yararlı biyolojik etkiler varlığını hem de belgelenmiştir. büyük radyasyon sağlık risk faktörü radyasyon yüksek veya orta doz alan atom bombası kurtulanların epidemiyolojik çalışmalara dayanarak tahmin edilen kanser olasılığı vardır. (Yani doğrusal-no-eşik veya LNT modeli olarak adlandırılır) Bu verilerin lineer ekstrapolasyonu düşük dozlarda kanser riskini tahmin etmek için kullanılır. Ancak, bu yaklaşım, dünya çapında bilimsel kabul almadıve ağır 5 tartışmalıdır.
Daha çalışmalar bu konuyu açıklığa kavuşturmak ve muhtemelen radyasyondan korunma standartlarını iyileştirmek için gerekli olduğu açıktır. Bu tür çalışmalar, DNA hasarı oranları, DNA tamiri ve mutasyon olarak ve son puan (insan etkileri tahminde için en iyi) in vivo hayvan modellerinde kronik tedaviler (çevresel ve mesleksel maruziyet en iyi yaklaşım), içermelidir. DNA mutagenez ve kanser gelişimi 6 yol açabilir radyasyon etkileri ve eksik ya da yanlış onarım zarar için öncelikli hedef olduğu bilinmektedir.
DNA çift iplikli sonları (DSB), DNA lezyonlarının en zararlı türlerinden biri olan ve hücre ölümü ve tümörogenez 7 yol açabilir. Dolayısıyla, önemli bir güvenilir ve doğru bir düşük doz radyasyon ve / veya kimyasal kirleticilerin gibi diğer stres, maruz kaldıktan sonraki DSB düzeyini ölçmek mümkün edilir. En duyarlı ve spesifik belirteçler biriDNA DSB γH2AX 8 olarak adlandırılan, fosforile edilmiş histon H2AX, henüz diğer belirteçler ve yöntemler 9,10 önerilmiştir. Bu H2AX moleküllerinin binlerce indüklenen bir DSB yakınında, bir anti-γH2AX antikoru ve floresan mikroskobu 11 immünofloresan etiketleme tek tek DSB saptanmasını sağlayan γH2AX oluşumunda yer olduğu tahmin edilmektedir. cevap 30 dakika ila 60 maksimuma ulaşan, çok hızlıdır. Kanıt γH2AX sonları sitelere diğer onarım faktörleri çekerek ve kırık DNA uçlarını çapa ve (12 gözden) diğer onarım proteinleri için erişim sağlamak için kromatin yapısını değiştirerek DNA DSB tamirini kolaylaştırır var. DNA DSB onarım tamamlanması üzerine, γH2AX fosforile de ve / veya bozulmaya uğrar ve yeni sentezlenen H2AX molekülleri kromatin 10 etkilenen bölgelerde γH2AX yerini alır. ΓH2AX oluşumunu ve kaybı olabilir İzleme,Bu nedenle, DNA DSB onarım kinetik kesin bir tahmininin sağlanması. Bu yaklaşım, Radyosensitivitenin 13-15 ile ilişkili olduğu gösterilmiş olan radyasyon ve hızı ve kalıntı DSB seviyelerinin yüksek dozlarda ışınlandı, çeşitli insan tümör hücre çizgilerinde DSB onarım incelemek için kullanılmıştır.
Biz bu deneysel bir yaklaşım modifiye ve DNA DSB düzeyleri ve tamiri (Şekil 1) Kronik γ- ve β-radyasyon düşük dozlarda etkilerini incelemek için canlı bir fare çalışmasında bunu uyguladık. İlk olarak, içme suyu içinde çözülmüş β-radyasyon için toz haline getirilmiş, su (HTO) şeklinde ya da trityum tarafından yayılan (hidrojen-3) ya da organik olarak bağlanmış trityum (OBT) farelerin bir uzun vadeli kronik maruz kalma gerçekleştirmek için bir yöntem ortaya koymaktadır . İki form birikir ve / ya da farklı vücut ve dolayısıyla dağıtma, farklı biyolojik etkilere beklenmektedir. Her iki form nükleer endüstride potansiyel tehlikeler vardır. Bu tedavibunların nispi biyolojik etkinliğinin değerlendirilmesi için çok önemlidir, iki radyasyon türlerinin doğru bir karşılaştırmasını izin vermek için, bir eşdeğer bir doz oranında γ-radyasyonuna kronik maruz kalınması ile paraleldir. Beta-radyasyon γ-radyasyon, yüksek enerjili fotonların den çok farklı kılan, elektron oluşmaktadır. Bu nedenle farkı, Β-radyasyon çoğunlukla iç sağlık tehlikesi temsil eder ve γ-radyasyon ile karşılaştırıldığında farklı biyolojik etkilere neden olabilir. Bu komplikasyon β-radyasyon için YTO yaydığı maruz düzenlenmesi üzerinde önemli tartışmalar sonuçlandı. Böylece, halk için içme suyu YTO düzenleyici düzeyleri Avrupa'da 100 Bq / L Avustralya'da 75,000 Bq / L arasında değişmektedir. Bu γ-radyasyon eşdeğer dozlara tibial osteotomi biyolojik etkilerini karşılaştırmak için, bu nedenle çok önemlidir. İkincisi, DNA DSB oranı immunofluorescently tespit γH2AX etiketli kullanarak kronik maruziyetin tamamlanmasıyla izole splenositlerde ölçülürflow sitometri tarafından ed. Bu in vivo maruz kalma açtığı DNA hasarının ölçüde değerlendirilmesini sağlamaktadır. Ancak, bu gibi düşük düzeyde maruz DNA DSB tespit edilebilir herhangi bir fiyat vermeyebilir beklemek mantıklıdır; Bunun yerine, bazı gizli değişiklikleri / yanıtları DNA hasarı onarmak için hücrelerin yeteneğini etkileyebilir ki beklenebilir. Bu değişiklikler bulursa, olabilir, ya uyarıcı (zararlı bir etki üreten) (faydalı bir etki oluşturarak) ya da inhibitör. önerilen protokol hasarı önemli miktarda üretir radyasyon yüksek bir doz ile ekstre splenositlerin zorlayarak bu tür değişiklikleri ortaya sağlar (örneğin, 2 Gy yaklaşık 50 hücre başına DNA DSB veya 3 üretilmesi -. Toplam γH2AX seviyesinde 5 kat artış) . Daha sonra, DSB onarım başlangıç ve bitiş yansıtan oluşumu ve γH2AX kaybı, akış sitometrisi tarafından izlenir. Bu şekilde, taban ve DNA DSB tedavisi kaynaklı seviyeleri sadece ölçülen edilebilir, ancakAyrıca hücrelerin yeteneği üzerindeki potansiyel etkisi yanıt ve onarım DNA hasarı çok daha yüksek stres seviyeleri tarafından uyarılan.