Введение ........................................................ 3
Глава 1. Индуцированная геномная нестабильность:
патогенетическая роль (Р.И. Гончарова) .......................... 8
1.1 Мутагены окружающей среды .................................. 9
1.2 Молекулярные маркеры окислительного стресса и его роль
в канцерогенезе ........................................... 11
1.3 Цитогенетический мониторинг популяций человека в связи
с загрязнением окружающей среды ........................... 14
1.4 Пролонгированные эффекты мутагенов, обусловленные
продолжительностью жизни аддуктов и других первичных
повреждений ДНК ........................................... 16
1.5 Индуцированная геномная нестабильность в эксперименте:
критерии и признаки ....................................... 21
1.6 Загрязнение окружающей среды как фактор развития
геномной нестабильности ................................... 26
1.7 Индуцированная геномная нестабильность и канцерогенез.
Канцерогенный риск малых доз ионизирующей радиации ........ 29
1.8 Роль геномной нестабильности в развитии патологических
состояний ................................................. 37
Литература ..................................................... 39
Глава 2. Наследственная патология, ассоциированная с
нарушениями репарации ДНК (Т.Д. Кужир) ......................... 53
2.1 Системы и функции репарации ДНК (краткий обзор) ........... 53
2.1.1 Опознание повреждений ДНК .......................... 53
2.1.2 Эксцизионная репарация ДНК ......................... 58
2.1.3 Пострепликативная репарация ........................ 62
2.1.4 Репарация двунитевых разрывов ДНК .................. 65
2.1.5 Основные пути и функции репарации ДНК .............. 68
2.2 Нарушения репарации ДНК при наследственной патологии:
синдромы хромосомной нестабильности ....................... 69
2.2.1 СХН, связанные с дефектами эксцизионной репарации
нуклеотидов ........................................ 70
2.2.2 СХН, связанные с дефектами репарации двунитевых
разрывов ДНК ....................................... 72
2.2.3 Синдромы, обусловленные нарушением
функционирования ДНК-геликаз ....................... 76
2.3 Множественные врожденные пороки развития. Синдромы
микроделеций .............................................. 79
2.4 Геномная нестабильность как важный диагностический
признак наследственной и соматической патологии
человека, ассоциированной с нарушениями клеточного
ответа на повреждения ДНК ................................. 82
2.5 Детекция первичных повреждений ДНК в диагностике
геномной нестабильности ................................... 87
Литература ..................................................... 88
Глава 3. Диагностика геномной нестабильности в клетках крови
человека при врожденной и наследственной патологии
(Н.В. Савина, Т.Д. Кужир, Р.И. Гончарова) ..................... 105
3.1 Формирование групп обследования .......................... 105
3.2 Объект исследования; модельный мутаген ................... 107
3.3 Оценка целостности генома методом гель-электрофореза
единичных клеток: экспериментальный протокол ............. 109
3.4 Цитогенетический анализ целостности генома у
обследованных пациентов по сравнению с контрольной
выборкой жителей Беларуси ................................ 111
3.5 Сравнительная оценка уровня цитогенетических нарушений
и повреждений ДНК в лимфоцитах пациентов с
установленным диагнозом СХН .............................. 114
3.6 Оценка целостности генома лимфоцитов у потенциальных
гетерозиготных носителей мутаций, ответственных за
синдром Ниймеген, анемию Фанкони и другие СХН ............ 118
3.7 Оценка целостности генома лимфоцитов у пациентов с МВПР .. 121
3.8 Особенности и механизмы геномной нестабильности при
различных наследственных синдромах ....................... 126
3.9 Эффективность и информативность подходов, использованных
для диагностики геномной нестабильности в лимфоцитах
человека ................................................. 130
Литература .................................................... 133
Глава 4. Ответ клеток крови человека на повреждения ДНК в
зависимости от профессиональных вредностей, возраста и
патологических состояний (Н.В. Савина, Т.Д. Кужир,
Р.И. Гончарова) ............................................... 141
4.1 Группы обследования, характеристика производственной
среды и метод оценки целостности генома изолированных
лимфоцитов ............................................... 141
4.2 Оценка целостности генома лимфоцитов человека при
контактах с профессиональными вредностями ................ 144
4.2.1 Характеристика обследованной когорты работников
автомобильной промышленности ...................... 144
4.2.2 Уровень повреждений ДНК и репарационная
способность лимфоцитов периферической крови у
работников в зависимости от условий труда ......... 145
4.2.3 Ассоциированные с возрастом изменения
чувствительности лимфоцитов к дополнительному
мутагенному воздействию ........................... 149
4.2.4 Влияние вредных привычек и хронического
воспалительного процесса на целостность генома
лимфоцитов периферической крови ................... 151
4.3 Случаи дестабилизации генома лимфоцитов в исследованной
когорте работников автомобильной промышленности .......... 153
4.4 Закономерности и механизмы аномального ответа
лимфоцитов на повреждения ДНК, обусловленные
индивидуальными особенностями организма .................. 155
4.5 Технология диагностики геномной нестабильности в
лимфоцитах периферической крови человека ................. 160
4.5.1 Понятие нормы в медицине .......................... 161
4.5.2 Референтные интервалы для оценки целостности
генома лимфоцитов с помощью метода ДНК-комет ...... 163
4.5.3 Количественная характеристика аномального ответа
лимфоцитов на повреждения ДНК ..................... 165
4.5.4 Примеры индивидуального анализа целостности и
стабильности генома лимфоцитов периферической
крови в различных группах риска ................... 167
4.6 Ассоциация признаков геномной нестабильности в
изолированных лимфоцитах с опухолеобразованием в
мочевом пузыре ........................................... 172
4.6.1 Сравнительная оценка среднегрупповых показателей
целостности генома лимфоцитов при РМП, старении
и хроническом воспалительном процессе ............. 173
4.6.2 Частота встречаемости индивидуумов с повышенной
чувствительностью лимфоцитов к окислительному
стрессу среди пациентов с РМП по сравнению с
группами лиц без онкологической патологии ......... 176
Литература .................................................... 178
Глава 5. Полиморфизм генов эксцизионной репарации ДНК в
Беларуси: ассоциация с продолжительностью жизни
(Н.В. Никитченко, Н.В. Савина, Р.И. Гончарова, Т.Д. Кужир) .... 185
5.1 Изучаемые гены эксцизионной репарации и использованные
методы генотипирования образцов ДНК ...................... 186
5.2 Характеристика обследованной группы населения ............ 190
5.3 Распределение генотипов/аллелей генов эксцизионной
репарации XPD, XRCC1, hOGGl, ERCC6 у населения Беларуси
по сравнению с другими популяциями ....................... 191
5.4 Ассоциация полиморфизма генов эксцизионной репарации
ДНК с продолжительностью жизни ........................... 198
5.4.1 Взаимосвязь продолжительности жизни и старения с
функционированием репарационных систем:
теоретические и экспериментальные предпосылки ..... 198
5.4.2 Распределение частот генотипов/аллелей генов
эксцизионной репарации XPD, XRCC1, hOGGl, ERCC6
в зависимости от возраста ......................... 203
5.4.3 Сравнение частот комбинаций гомозигот дикого
типа по генам hOGGl, XRCC1 и XPD в группах,
альтернативных по возрасту ........................ 204
5.4.4 Частота распределения комбинаций гомозигот
дикого типа по генам эксцизионной репарации ДНК
при старении здорового населения .................. 206
Литература .................................................... 210
Глава 6. Ассоциация аллельных вариантов генов эксцизионной
репарации XPD, XRCC1, HOGGl, ERCC6 с риском развития рака
мочевого пузыря в Беларуси (Н.В. Никитченко, Н.В. Савина,
Р.И. Гончарова, Т.Д. Кужир) ................................... 220
6.1 Группа обследования и методы генотипирования образцов
ДНК ...................................................... 221
6.2 Характеристика группы онкологических пациентов ........... 223
6.3 Влияние единичных нуклеотидных замен в генах
эксцизионной репарации ДНК на риск возникновения рака
мочевого пузыря .......................................... 224
6.3.1 Распределение аллельных вариантов renaXPD
(кодон 312) в группе пациентов с РМП по
сравнению с контролем ............................. 224
6.3.2 Распределение аллельных вариантов гена XRCC1
(кодон 339) в группе пациентов с РМП по
сравнению с контролем ............................. 226
6.3.3 Распределение аллельных вариантов гена hOGGl
(кодон 326) в группе пациентов с РМП по
сравнению с контролем ............................. 228
6.3.4 Распределение аллельных вариантов гена ERCC6
(кодон 1097) в группе пациентов с РМП по
сравнению с контролем ............................. 229
6.3.5 Анализ влияния полиморфизма единичных генов на
онкологический риск в зависимости от различных
факторов .......................................... 231
6.4 Комбинированные эффекты полиморфных вариантов генов
эксцизионной репарации ДНК на риск возникновения РМП ..... 238
6.4.1 Парное взаимодействие генов эксцизионной
репарации ДНК, ассоциированное с риском развития
РМП ............................................... 239
6.4.2 Парное взаимодействие генов эксцизионной
репарации ДНК в зависимости от пола и статуса
курения обследуемых ............................... 242
6.5 Взаимодействие изученных генов эксцизионной репарации
ДНК и ассоциация множественных комбинаций генотипов с
канцерогенезом ........................................... 249
6.6 Влияние комбинаций гомозиготных вариантов дикого типа
генов эксцизионной репарации ДНК на развитие РМП при
старении ................................................. 252
6.7 Оценка роли полиморфизма отдельных и комплекса генов
эксцизионной репарации ДНК как фактора, модифицирующего
чувствительность к РМП в Беларуси ........................ 255
Литература .................................................... 258
Заключение .................................................... 265
Словарь терминов и краткие обозначения ........................ 270
|
