Экология/1.Состояние биосферы и ее влияние на здоровье человека

Айкешев Б.М., Хантурин М.Р., Сапарбаев М.К., Бейсенова Р.Р.,

Евразийский национальный университет им. Л.Н.Гумилева, Казахстан

Изменения в геноме крыс при действии нитрозодиметиламина

Важным цитогенетическим параметром оценки действия загрязнителей среды является изучение количество микроядер в клетках. Микроядра возникают при нарушении процессов деления клетки из ацентрических фрагментов или отстающих хромосом. Этот метод не уступает по чувствительности метафазному анализу, но является менее трудоемким и недорогостоящим.

Данные микроядерных тестов в экспериментах на лабораторных крысах, на яйцах курицы показали генотоксичность нитрозодиметиламина [1, 2, 3].

По результатам наших экспериментов методом микроядерного тестирования было определено, что при хронической интоксикации частота появления микроядер выше, чем при острой интоксикации. Во второй группе животных (хроническая интоксикация НДМА) этот показатель составлял 4,5±0,1 (p<0,001), в третьей группе 3,9±0,1 (p<0,001), а в первой группе 2,9±0,07 (рисунок 10).

Рисунок 1 - Уровень микроядер при интоксикации нитрозодиметиламином.

Таким образом, результаты наших экспериментов показали, что НДМА обладает значительным мутагенным эффектом, образование микроядер свидетельствует о двухцепочечном разрыве молекумы ДНК.

Рисунок 2. Данные электрофореза. На пластинке видно одинаковое расположение необработанных и обработанных НДМА плазмид, что говорит об отсутствии непосредственного эффекта влияния данного мутагена на ДНК.

Чтобы проверить механизм воздействия НДМА на геном нами была предпринята попытка прямого воздействия на ДНК. В эксперименте использовалась бактериальная ДНК- плазмиды, которые непосредственно обрабатывались НДМА. К 5 мкг плазмиды добавлялось 1,35 мМ, 6,75 мМ и 0,675 мМ НДМА соответственно, также учитывался контроль. Данные электрофореза показали отсутствие изменений в бактериальной ДНК (Рисунок 2).

Культуры трансформированных бактерий, генетический материал которых непосредственно подвергался влиянию НДМА, также не показали мутагенной активности нитрозодиметиламина в Xgal тесте (выращивание трансформированных бактерий на среде с Xgal (5-бром-4-хлор-3-индолил-бета-D-галактопиронозид)

Итак, при интоксикации нитрозодиметиламином уровень появления микроядер в периферической крови повышался и при хронической, и при острой форме интоксикации, что свидетельствует о воздействии данного токсиканта на генетический аппарат, а в плазмидной ДНК при прямом воздействии на нее НДМА изменений не наблюдалось. По видимому, на уровне организма происходит опосредованное влияние НДМА на геном, посредством образования промежуточных метаболитов, например - продуктов свободнорадикального окисления.

Литература:

1 Бейсенова Р. Р., Позднякова Е.В., Хантурин М.Р.Влияние нитрозодиметиламина на некоторые гематологические и цитогенетические показатели крови, Медицина и экология, 2004, №1(30), С.80-83.

2 Бейсенова Р.Р., Хантурин М.Р. Воздействие производных гидразина и препарата «Салсоколлин» на систему крови, Материалы Международной научно-практической конференции «Современные проблемы экологической физиологии», Алматы, 2008. - С. 38-39.

3 Wolf T, Niehaus-Rolf C, Luepke NP. Investigating genotoxic and hematotoxic effects of N-nitrosodimethylamine, N-nitrosodiethylamine and N-nitrosodiethanolamine in the hen's egg-micronucleus test (HET-MN) // Food Chem Toxicol. – 2003 Apr. – 41(4). – P. 61-73.