Онкологические заболевания в популяции облученных людей

Актуальность указанного исследования обусловлена тем, что среди отдаленных последствий облучения человека наибольшее значение в формировании ущерба здоровью имеет развитие злокачественных новообразований [1, c. 104] Латентный период между радиационным воздействием и возникновением новообразований составляет в среднем 5-10 лет. В некоторых случаях может достигать 35 лет (рак молочной железы) [6, c. 31].

Рассмотрим подробно механизмы радиационного канцерогенеза. В настоящее время принято считать, что ионизирующее излучение может вызывать различные мутации, как в момент лучевого действия, так и позже, при попытке восстановления структуры ДНК репаразами. Если радиационная мутация способствует экспрессии протоонкогенов и депрессии антионкогенов – она может быть канцерогенной. В биологическом смысле наиболее значимым процессом в радиационном онкогенезе является взаимодействие ионизирующего излучения через образующиеся при радиолизе воды высокоактивные свободные радикалы с ДНК как носителем наследственности. В результате этого в ДНК наблюдаются одно- и двунитевые разрывы, сшивки ДНК-ДНК, ДНК-РНК, ДНК-белок, модификация азотистых оснований и др. [5, c. 176].

Существуют эпигенетические механизмы лучевого канцерогенеза. Была изучена группа работников ПО «Маяк», которые подверглись радиационному воздействию. В ходе исследования был установлен повышенный риск рака легкого. Из возможных молекулярных механизмов лучевого канцерогенеза большой интерес вызывает эпигенетическая  активация протоонкогенов или инактивация генов супрессоров опухолей путем аномального метилирования CpG-островков. Сравнительный анализ показал, что относительно контроля в тканях аденокарциномы легкого работников частота аномального метилирования в генах р16, О6-МГМТ и GATA5 достоверно повышена, а в гене RASSF1A, напротив, снижена. При этом частота множественного метилирования (в трех и более генах)  достоверно повышалась с увеличением поглощенной дозы на легкие от плутония-239 [4, c. 62].

Помимо радиационного мутагенеза, дополнительное значение могут иметь иммуносупрессорные эффекты излучения, снижающие противоопухолевый иммунитет. У лиц, подвергшихся длительному влиянию малых доз ионизирующего излучения был обнаружен выраженный дисбаланс Т-клеточного звена иммунитета [3]. T-клетки участвуют в распознавании опухолевых антигенов [2, с. 160].

Действие проникающей радиации и инкорпорация радионуклидов не идентичны по своим последствиям. При внешнем воздействии излучения опухоли возникают, как правило, в пределах облученных тканей. При инкорпорации радионуклидов в организм человека большое значение имеют пути их накопления, перемещения и выведения. Определенные радионуклиды проявляют тропность к определенным органам (йод – к щитовидной железе, стронций, барий и цезий – к костям), что и обуславливает развитие опухолей в очагах их депонирования [5, c. 180].

Реализация радиационных канцерогенных эффектов зависит от баланса процессов повреждения и восстановления клеточных структур, в первую очередь ядерной ДНК.

При равных условиях воздействия и физиологических параметрах клеток степень повреждения генома определяется эффективностью работы системы обнаружения и репарации повреждений. Работа данной системы является генетически детерминированной. Большой вклад в вероятность развития стохастических эффектов в виде ЗНО различной локализации играют однонуклеотидные полиморфизмы.

Было выявлено два полиморфизма, статистически значимо ассоциированных с риском развития рака: полиморфизм гена эксцизионной репарации оснований OGG1 rs1052133 и полиморфизм гена негомологичного соединения концов ДНК NBS1 rs13312840. Носительство гетерозиготного генотипа C/G по полиморфизму гена эксцизионной репарации оснований OGG1 rs1052133 статистически значимо ассоциировано с повышенным риском развития ЗНО в 2 раза. Для полиморфизма гена негомологичного соединения концов ДНК NBS1 rs13312840 наблюдается статистически значимое повышение риска у гетерозигот  C/T в два раза по сравнению с гомозиготами С/С и T/T. Также в ходе исследования было обнаружено, что для гомозигот C/C наблюдается снижение риска возникновения онкологического заболевания [1, c. 107].

Таким образом, можно сказать о том, что за развитие злокачественной опухоли отвечают нарушения в генетической и эпигенетической регуляции, а также иммуносупрессорные эффекты.

Также следует отметить, что разные последствия имеют инкорпорация радионуклидов и проникающая радиация.