Олег Сергеевич Киселев, младший научный сотрудник
научно-исследовательская лаборатория молекулярной генетики и генной инженерии
456783; Озерское шоссе, д. 19; Челябинская область; Озёрск; Челябинск
РИНЦ Author ID: 1319282
Oleg S. Kiselev, Junior Researcher
Laboratory of Molecular Genetics and Genetic Engineering
456783; 19, Ozerskoye Shosse; Chelyabinsk Region; Ozyorsk; Chelyabinsk
RSCI Author ID: 1319282
Евгения Андреевна Блинова, кандидат биологических наук, директор - главный научный сотрудник
научно-исследовательский институт радиационной биологии и радиационной медицины
Озёрск; Челябинск
РИНЦ Author ID: 635868
Evgenia A. Blinova, Candidate of Biological Sciences, Director – Chief Researcher
Research Institute of Radiation Biology and Radiation Medicine
Ozyorsk; Chelyabinsk
RSCI Author ID: 635868
Александр Васильевич Аклеев, доктор медицинских наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ, исполняющий обязанности генерального директора
Озёрск; Челябинск
РИНЦ Author ID: 119281
Alexander V. Akleyev, Doctor of Medical Sciences, Professor, Honored Scientist of the Russian Federation, Acting Director General
Ozyorsk; Chelyabinsk
RSCI Author ID: 119281
Хроническое радиационное воздействие может вызывать стойкие эпигенетические изменения, влияющие на механизмы клеточной гибели и развитие отдалённых биологических эффектов. Роль метилирования генов редокс-системы в регуляции апоптоза и некроза лимфоцитов у хронически облучённых лиц остаётся недостаточно изученной.
Цель исследования – оценить связь метилирования промоторных регионов и транскрипционной активности генов редокс-системы с интенсивностью апоптоза и некроза лимфоцитов периферической крови у хронически облучённых лиц.
Материалы и методы: В исследование включён 171 человек: 99 лиц, подвергшихся хроническому низкоинтенсивному радиационному воздействию, и 72 человека группы сравнения, проживавших в сходных социально-бытовых условиях. Апоптоз и некроз лимфоцитов периферической крови оценивали методом проточной цитометрии. Молекулярный анализ включал оценку метилирования CpG-динуклеотидов в промоторных регионах генов редокс-системы иопределение их транскрипционной активности.
Результаты исследования и обсуждение: У облучённых лиц выявлено статистически значимое повышение уровня некроза лимфоцитов по сравнению с группой сравнения (p = 0,033). Некроз положительно коррелировал с дозами облучения красного костного мозга (ρ = 0,24; p = 0,001), тимуса и периферических лимфоидных органов (ρ = 0,19; p = 0,013). При анализе апоптоза были выявлены статистически значимые положительные корреляционные связи с уровнем метилирования генов SOD2 (ρ = 0,18; p = 0,017), GPX1 (ρ = 0,26; p = 0,001), GSTP1 (ρ = 0,22; p = 0,004), MPO (ρ = 0,41; p < 0,0001) и CAT (ρ = 0,21; p = 0,006). По данным множественного регрессионного анализа, апоптоз ассоциирован с метилированием GSTP1 и MPO.
Заключение: Таким образом, у хронически облучённых лиц в отдалённые сроки после воздействия некротическая гибель лимфоцитов ассоциирована преимущественно с дозой облучения, тогда как апоптоз связан с гиперметилированием промоторных регионов генов редокс-системы.
Chronic radiation exposure can induce persistent epigenetic changes that affect the mechanisms of cell death and the development of long-term biological effects. The role of methylation of redox system genes in the regulation of apoptosis and necrosis of lymphocytes in chronically exposed individuals remains insufficiently studied.
The aim of the study is to assess the association of promoter region methylation and transcriptional activity of redox system genes with the intensity of apoptosis and necrosis of peripheral blood lymphocytes in chronically exposed individuals.
Materials and Methods: The study included 171 individuals: 99 persons exposed to chronic low-intensity radiation and 72 individuals from the comparison group who lived under similar social and living conditions. Apoptosis and necrosis of peripheral blood lymphocytes were assessed by flow cytometry. Molecular analysis included assessment of CpG dinucleotide methylation in the promoter regions of redox system genes and determination of their transcriptional activity.
Results and Discussion: The level of lymphocyte necrosis was statistically significantly higher in the group of chronically exposed individuals compared with the comparison group (p = 0.033). Necrosis positively correlated with radiation doses to red bone marrow (ρ = 0.24; p = 0.001), thymus and peripheral lymphoid organs (ρ = 0.19; p = 0.013). Analysis of apoptosis revealed statistically significant positive correlations with methylation levels of SOD2 (ρ = 0.18; p = 0.017), GPX1 (ρ = 0.26; p = 0.001), GSTP1 (ρ = 0.22; p = 0.004), MPO (ρ = 0.41; p < 0.0001), and CAT (ρ = 0.21; p = 0.006). According to multiple regression analysis, apoptosis was associated with GSTP1 and MPO methylation.
Conclusion: Thus, in chronically exposed individuals in the long-term period after exposure, necrotic lymphocyte death is predominantly associated with radiation dose, whereas apoptosis is associated with hypermethylation of promoter regions of redox system genes.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.