Osobennosti reparatsii dvunitevykh razryvov DNK v neyral'nykh stvolovykh i (ili) progenitornykh kletkakh myshi posle gamma-oblucheniya

Аннотация

Толық мәтін

Чувствительность клеток к облучению определяется их способностью репарировать двунитевые разрывы (ДР) в ДНК. Активность репарации ДР в нейральных стволовых/прогениторных клетках (НСК/НПК) мыши после у-облучения практически не изучена, хотя эти животные широко используются для анализа пострадиационных повреждений мозга. В связи с этим целью работы явилась характеристика радиочувствительности культивируемых НСК/НПК мыши и их способности к репарации ДР. Культуру НСК/НПК получали из головного мозга мышей линии C57BL/6. НСК/НПК характеризовали с использованием моноклональных антител к нестину, р-тубулину III, глиальному фибриллярному кислому белку, маркеру зрелых олигодендроцитов О4, маркеру предшественников олигодендроцитов NG2 и по уровню активности теломеразы. Клетки облучали от источника 60Со при мощности дозы 0,75 Гр/мин. Количество ДР ДНК оценивали по уровню гистона уН2АХ в контрольных и облученных НСК/НПК в динамике после облучения с использованием флуоресцентно меченых антител к уН2АХ с помощью проточной цитометрии и флуоресцентной микроскопии. Анализировали также выживаемость клеток, уровень апоптоза и нарушение клеточного цикла. Активность теломеразы практически отсутствовала при очень низком уровне экспрессии мРНК ее каталитической субъединицы mTERT. Облучение НСК/НПК в дозе 0,1 Гр не вызывало изменений ни в клеточном цикле, ни в уровне апоптоза, ни в выживаемости клеток, но приводило к повышению количества ДР ДНК. Облучение клеток в дозах 1 -4 Гр уже через 6 ч приводило к блоку клеточного цикла и длительному повышению уровня апоптоза. Выживаемость НСК/НПК снижалась на 50% уже после облучения в дозе 1,2 Гр. Уровень ДР ДНК через 1 ч после облучения НСК/НПК в дозах 0,1-4 Гр возрастал пропорциональное дозе. Обнаружена более медленная репарация ДР после облучения клеток в диапазоне малых (0,1 Гр) и низких (1 Гр) доз, которая завершалась только через 48 ч после облучения. После облучения в дозах 2 и 4 Гр репарация ДР ДНК была более быстрой в первые часы и завершалась к 24 ч. В то же время было показано, что в НСК человека (линии ENStem-A и Н9) способность к репарации ДР ДНК значительно выше: уровень yH2AX возвращался к контрольным значениям уже через 2 ч после облучения (Acharya et al., 2010; Lan et al., 2012). Одной из причин высокой радиочувствительности НСК/НСП мыши может быть отсутствие (или очень низкая) активность теломеразы и низкая скорость репарации ДР ДНК.