Mutacje DNA u dzieci pracowników Czarnobyla. Katastrofa nadal zbiera żniwo?

Katastrofa w Czarnobylu wydarzyła się niemal 40 lat temu, ale naukowcy wciąż badają jej długofalowe skutki. Okazuje się, że ślady napromieniowania z 1986 roku są dostrzegalna lata później w kodzie genetycznym kolejnych pokoleń.

Katastrofa w Czarnobylu nadal oddziałuje na zdrowie wielu osóbKatastrofa w Czarnobylu nadal oddziałuje na zdrowie wielu osób
Źródło zdjęć: © Getty Images | WIN-Initiative/Neleman
Magdalena Pietras

Promieniowanie z pokolenia na pokolenie

Badacze ustalili, że uszkodzenia DNA związane z promieniowaniem jonizującym (IR), uwolnionym podczas katastrofy w Czarnobylu w 1986 roku, mogą być widoczne u dzieci osób pierwotnie narażonych. Jak podkreślają autorzy, to pierwszy raz, gdy udało się wyraźnie wykazać taką międzypokoleniową (transgeneracyjną) zależność. Wcześniejsze prace naukowe nie dawały jednoznacznej odpowiedzi na pytanie, czy uszkodzenia genetyczne po promieniowaniu mogą przechodzić z rodzica na dziecko.

Tym razem zespół kierowany przez naukowców z Uniwersytetu w Bonn przyjął inną strategię analizy. Zamiast wyszukiwać po prostu nowe mutacje DNA w następnym pokoleniu, badacze szukali tzw. skupionych mutacji de novo (cDNM, clustered de novo mutations). Chodzi o sytuację, gdy u dziecka występują dwie lub więcej mutacji blisko siebie, których nie ma u żadnego z rodziców. Takie "pakiety zmian" mogą być śladem pęknięć w DNA rodzica, które powstały pod wpływem promieniowania, a następnie zostały naprawione nieidealnie.

Jak przeprowadzono badanie?

Wyniki badania oparto na sekwencjonowaniu całego genomu trzech grup:

  • 130 dzieci pracowników likwidujących skutki katastrofy w Czarnobylu,
  • 110 dzieci niemieckich operatorów radarów wojskowych, którzy prawdopodobnie byli narażeni na "rozproszone" promieniowanie,
  • 1 275 dzieci rodziców nienarażonych na promieniowanie (grupa kontrolna).

Średnio wykryto:

  • 2,65 cDNM na dziecko w grupie czarnobylskiej,
  • 1,48 cDNM na dziecko w grupie operatorów radarów,
  • 0,88 cDNM na dziecko w grupie kontrolnej.

Badacze zauważyli też, że wyższe narażenie rodzica zwykle wiązało się z większą liczbą skupisk mutacji u potomstwa. To spójne z hipotezą, że promieniowanie sprzyja powstawaniu reaktywnych form tlenu (ROS), które mogą uszkadzać nici DNA. Jeśli naprawa takich pęknięć nie jest idealna, mogą pozostać właśnie charakterystyczne "klastry" mutacji.

Autorzy badania podkreślają, że mimo wykrytych różnic, potencjalne znaczenie kliniczne wydaje się niewielkie. U dzieci osób narażonych na promieniowanie nie stwierdzono podwyższonego ryzyka chorób. Jednym z wyjaśnień jest to, że wiele takich mutacji może dotyczyć fragmentów DNA, które nie kodują białek.

"Biorąc pod uwagę niewielki ogólny wzrost liczby cDNM po ojcowskiej ekspozycji na promieniowanie jonizujące oraz mały odsetek genomu, który koduje białka, prawdopodobieństwo, że choroba u potomstwa narażonych rodziców zostanie wywołana przez cDNM, jest minimalne" – piszą badacze.

Ograniczenia badania

Badacze wspoknieli również o pewnych ograniczeniach przy opracowywaniu wyników. Pierwotna ekspozycja miała miejsce wiele lat temu, więc dawki promieniowania trzeba było szacować na podstawie archiwalnych zapisów i starych urządzeń. Dodatkowo udział w badaniu był dobrowolny, co mogło wprowadzić pewne obciążenie wyników — do projektu częściej mogły zgłaszać się osoby, które podejrzewały, że były narażone na promieniowanie.

Co dalej?

Mimo ograniczeń badanie potwierdza tezę, że długotrwała ekspozycja na promieniowanie jonizujące może zostawiać delikatny ślad w materiale genetycznym kolejnych pokoleń. To dodatkowy argument za rygorystycznymi zasadami ochrony i monitorowaniem osób pracujących w warunkach narażenia.

"Potencjał przenoszenia zmian genetycznych wywołanych promieniowaniem na następne pokolenie jest szczególnie niepokojący w przypadku rodziców, którzy mogli być narażeni na wyższe dawki IR i potencjalnie przez dłuższy czas, niż uznaje się za bezpieczny" – podsumowują badacze.

Magdalena Pietras, dziennikarka Wirtualnej Polski

Źródło: Science Alert

Treści w naszych serwisach służą celom informacyjno-edukacyjnym i nie zastępują konsultacji lekarskiej. Przed podjęciem decyzji zdrowotnych skonsultuj się ze specjalistą.

Wybrane dla Ciebie
Codzienne nawyki, które niszczą jelita. Gastroenterolog o czarnej liście
Codzienne nawyki, które niszczą jelita. Gastroenterolog o czarnej liście
Te wirusy odegrają kluczową rolę. Szykują szczepionki na nowy sezon
Te wirusy odegrają kluczową rolę. Szykują szczepionki na nowy sezon
Jest nowa lista leków refundowanych. Dobre wiadomości dla chorych na raka
Jest nowa lista leków refundowanych. Dobre wiadomości dla chorych na raka
Najlepsze sposoby na ból zwyrodnieniowy kolan. Naukowcy wskazali trzy metody
Najlepsze sposoby na ból zwyrodnieniowy kolan. Naukowcy wskazali trzy metody
Agresja wobec medyków pod Bolesławcem. Pielęgniarka trafiła na SOR po ataku
Agresja wobec medyków pod Bolesławcem. Pielęgniarka trafiła na SOR po ataku
Minister zdrowia zapowiada zmiany. Chce uporządkować finanse
Minister zdrowia zapowiada zmiany. Chce uporządkować finanse
Jedni pili jedną kawę dziennie, drudzy jej unikali. Po pół roku ich zbadano
Jedni pili jedną kawę dziennie, drudzy jej unikali. Po pół roku ich zbadano
Naukowcy z Oksfordu sprawdzili skutki picia. Ryzyko raka, cukrzycy
Naukowcy z Oksfordu sprawdzili skutki picia. Ryzyko raka, cukrzycy
Suplement na stres wycofany. GIS alarmuje
Suplement na stres wycofany. GIS alarmuje
Pacjentka myślała, że przytyła. "Guz miał ponad 20 cm"
Pacjentka myślała, że przytyła. "Guz miał ponad 20 cm"
Nawet 1 mln zł kary. Tych roślin lepiej nie sadzić w ogrodze
Nawet 1 mln zł kary. Tych roślin lepiej nie sadzić w ogrodze
KSeF wkracza do aptek. Od 1 kwietnia zmiany we wszystkich placówkach
KSeF wkracza do aptek. Od 1 kwietnia zmiany we wszystkich placówkach