Факторы, влияющие на продолжительность жизни мышей в модели радиационно-индуцированной лимфомы
- Авторы: Юрова М.Н.1, Семёнов А.Л.2, Федорос Е.И.2, Соловьев И.В.2, Туманян И.А.2, Драчев И.С.3, Якунчикова Е.А.3, Анисимов В.Н.2
-
Учреждения:
- ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр онкологии имени Н.Н. Петрова» Министерства здравоохранения Российской Феда
- ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр онкологии имени Н.Н. Петрова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
- ФГБУ «Государственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины» Министерства обороны Российской Федерации
- Раздел: Оригинальные исследования
- Статья опубликована: 13.12.2024
- URL: https://journals.eco-vector.com/MAJ/article/view/642565
- DOI: https://doi.org/10.17816/MAJ642565
- ID: 642565
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Актуальность. Экспериментальные модели тотального облучения гамма-квантами в нелетальных дозах находят широкое применение для изучения отдаленных последствий радиационного воздействия таких, как индуцированный канцерогенез и ускоренное старение.
Цель – оценка факторов, влияющих на продолжительность жизни и параметры канцерогенеза у мышей, подвергнутых 4‑х кратному тотальному еженедельному облучению гамма-квантами в дозе 1,7 Гр еженедельно (общая доза 6,8 Гр).
Методология. Эксперименты проведены на 111 самцах и 70 самках мышей CB6F2 в возрасте на начало эксперимента 62,7±13,7 суток. Оценивали массу тела, время гибели и параметры канцерогенеза. У дополнительной группы самцов (n=21), облученных на 56-57 сутки жизни, в периферической крови анализировали клеточный состав и проводили тест ДНК-комет.
Результаты и их анализ. Лимфомы тимуса развивались у 59% самцов через 348,4±135,5 суток и 48% самок через 349,5±107,7 суток; средняя продолжительность жизни (ПЖ) составила 352,8±137,4 суток у самцов и 349,3±115 суток у самок. Параметры канцерогенеза не зависели от возраста, в котором было проведено первое воздействие. Обнаружена положительная связь между ПЖ и возрастом первого облучения (r=0,3020, p=0,0013 для самцов и r=0,3522; p<0,0001 для самок), но не начальной массой тела животных.
Облучение животных в возрасте 56-57 суток в дозе 1,7 Гр приводило к увеличению процента ДНК в хвосте кометы по сравнению с показателем до начала облучения в 1,6 раз после 1-го облучения и в 2,3 раза после 4-го облучения. Значения гранулоцитарно-лимфоцитарного индекса в периферической крови увеличивались в 1,6 раз после первого воздействия и 2,26 раз после четвертого. Значения показателя, полученные после первого облучения, имеют обратную зависимость с ПЖ (r=-0,5201; р=0,0157).
Заключение. Двумя важными факторами, ассоциированными с продолжительностью жизни мышей в модели фракционированного четырехкратного гамма-излучения в суммарной дозе 6,8 Гр, являются возраст проведения первого сеанса и гранулоцитарно-лимфоцитарного индекс в периферической крови после него. Масса тела животных на момент первого облучения, уровень повреждения ДНК, оцениваемый методом ДНК-комет, развитие лимфом не ассоциированы с продолжительностью жизни животных в данной модели.
Полный текст

Об авторах
Мария Николаевна Юрова
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр онкологии имени Н.Н. Петрова» Министерства здравоохранения Российской Феда
Email: yumarni@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-3589-5871
SPIN-код: 3497-5175
кандидат биологических наук
Россия, 197758, Санкт-Петербург, п. Песочный, ул. Ленинградская, д. 68Александр Леонидович Семёнов
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр онкологии имени Н.Н. Петрова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Email: genesem7@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-5190-0629
SPIN-код: 4301-8679
старший научный сотрудник лаборатории канцерогенеза и старения
Елена Ивановна Федорос
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр онкологии имени Н.Н. Петрова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Автор, ответственный за переписку.
Email: elenafedoros@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-2426-9843
SPIN-код: 3302-1384
Иван Виктрорович Соловьев
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр онкологии имени Н.Н. Петрова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Email: kolonner@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0003-0826-2101
Ирина Акоповна Туманян
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр онкологии имени Н.Н. Петрова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Email: itumanyan@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8926-1519
SPIN-код: 1165-4685
Игорь Сергеевич Драчев
ФГБУ «Государственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины» Министерства обороны Российской Федерации
Email: dr.ingwar@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1334-211X
SPIN-код: 6159-7799
Елена Андреевна Якунчикова
ФГБУ «Государственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины» Министерства обороны Российской Федерации
Email: Wowmusorka@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-1263-744X
SPIN-код: 3557-8986
Владимир Николаевич Анисимов
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр онкологии имени Н.Н. Петрова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Email: aging@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3683-861X
SPIN-код: 1760-9080
член-корр. РАН, д.м.н., профессор,
Заведующий научным отделом канцерогенеза и онкогеронтологии
Список литературы
- Kaplan H.S. The Role of Radiation on Experimental Leukemogenesis // Natl Cancer Inst Monogr. 1964. №14. С.207–20.
- Rivina L., Davoren M., Schiestl R. H. Radiation-Induced Lung Cancers in Murine Models // Advances in Lung Cancer. 2014. Т. 03. № 02. С. 38–44. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-407703-4.00003-7
- Yakunchikova E.A., Yurova M.N., Drachev I.S., et al. Model of Accelerated Aging in CB6F2 Mice Induced by Ionizing Radiation // Bull Exp Biol Med. 2024. Т. 177. № 3. С. 356–361. https://doi.org/10.47056/0365-9615-2024-177-3-356-361
- Puebla-Osorio N., Zhu C. DNA damage and repair during lymphoid development: antigen receptor diversity, genomic integrity and lymphomagenesis // Immunol Res. 2008. Т. 41. № 2. С. 103–122. https://doi.org/10.1007/S12026-008-8015-3
- Taylor J. G., Gribben J. G. Microenvironment abnormalities and lymphomagenesis: Immunological aspects // Semin Cancer Biol. 2015. Т. 34. С. 36–45. https://doi.org/10.1016/J.SEMCANCER.2015.07.004
- Sado T., Cart J. B., Lee C. L. Mechanisms Underlying the Development of Murine T-Cell Lymphoblastic Lymphoma/Leukemia Induced by Total-Body Irradiation // Cancers. 2024. Т. 16. № 12. С. 2224. https://doi.org/10.3390/CANCERS16122224
- Kaplan H. S. Radiation-induced lymphoid tumors of mice // Acta Unio Int Contra Cancrum. 1952. Т. 7. № 5. С. 849–859.
- Dange P.S., Sarma H.D., Pandey B.N., Mishra K.P. Radiation-induced incidence of thymic lymphoma in mice and its prevention by antioxidants // J Environ Pathol Toxicol Oncol. 2007. Т. 26. № 4. С. 273–279. https://doi.org/10.1615/jenvironpatholtoxicoloncol.v26.i4.40
- Sasaki S. Influence of the age of mice at exposure to radiation on life-shortening and carcinogenesis // J Radiat Res. 1991. Т. 32 Suppl 2. С. 73–85. https://doi.org/10.1269/JRR.32.SUPPLEMENT2_73
- Turusov V. S., Mohr U. Pathology of Tumours in Laboratory Animals, 2nd Edition, Volume 2: Tumours of the Mouse (IARC Scientific Publication No. 111). Lyon: IARC, 1990.
- Liu H., Tabuchi T., Takemura A., et al. The granulocyte/lymphocyte ratio as an independent predictor of tumour growth, metastasis and progression: Its clinical applications // Mol Med Rep. 2008. Т. 1. № 5. С. 699–704.https://doi.org/10.3892/MMR_00000016
- Гайдай Е.А., Дорофеева А.А., Крышень К.Л., Гайдай Д.С.. Методические аспекты проведения ДНК-комет-теста в условиях in vivo в доклинических исследованиях // Лабораторные животные для научных исследований (Laboratory Animals for Science). 2020. № 3. С. 16–24. https://doi.org/ 10.29296/2618723x-2020-03-03
- Sutherland J.S., Goldberg G.L., Hammett M.V., et al. Activation of thymic regeneration in mice and humans following androgen blockade // J Immunol. 2005. Т. 175. № 4. С. 2741–2753.https://doi.org/10.4049/JIMMUNOL.175.4.2741
- Baran-Gale J., Morgan M.D., Maio S., et al. Ageing compromises mouse thymus function and remodels epithelial cell differentiation // Elife. 2020. Т. 9. С. 1–71. https://doi.org/10.7554/ELIFE.56221
- Reichert W., Buselmaier W., Vogel F. Elimination of X-ray-induced chromosomal aberrations in the progeny of female mice // Mutat Res. 1984. Т. 139. № 2. С. 87–94. https://doi.org/10.1016/0165-7992(84)90109-X16.
- Newcomb E.W., Diamond L.E., Sloan S.R., et al. Radiation and chemical activation of ras oncogenes in different mouse strains // Environ Health Perspect. 1989. Т. 81. С. 33–37. https://doi.org/10.1289/ehp.898133
- Amari N. M., Meruelo D. Murine thymomas induced by fractionated-X-irradiation have specific T-cell receptor rearrangements and characteristics associated with day-15 to -16 fetal thymocytes // Mol Cell Biol. 1987. Т. 7. № 12. С. 4159. https://doi.org/10.1128/MCB.7.12.4159
- Utsuyama M., Hirokawa K. Radiation-induced-thymic lymphoma occurs in young, but not in old mice // Exp Mol Pathol. 2003. Т. 74. № 3. С. 319–325. https://doi.org/10.1016/S0014-4800(03)00026-1
- Fujimichi Y., Sasaki M., Yoshida K., Iwasaki T. Effects of irradiation on cumulative mortality in mice: shifting toward a younger age of death // J Radiat Res. 2023. Т. 64. № 2. С. 412–419. https://doi.org/ 10.1093/JRR/RRAD006
- Wang Y., Xu C., Du L.Q., et al. Evaluation of the Comet Assay for Assessing the Dose-Response Relationship of DNA Damage Induced by Ionizing Radiation // International Journal of Molecular Sciences 2013, Vol. 14, Pages 22449-22461. 2013. Т. 14. № 11. С. 22449–22461. https://doi.org/10.3390/ijms141122449
- Blakely W.F., Sandgren D.J., Nagy V., et al.. Further biodosimetry investigations using murine partial-body irradiation model // Radiat Prot Dosimetry. 2014. Т. 159. № 1–4. С. 46–51. https://doi.org/10.1093/RPD/NCU127
- Thrall K.D., Lovaglio J., Murphy M.K., et al.A Dose-Dependent Hematological Evaluation of Whole-Body Gamma-Irradiation in the Göttingen Minipig // Health Phys. 2013. Т. 105. № 3. С. 245–252. https://doi.org/10.1097/HP.0B013E31829253A1
- Boggs D., Patrene K., Steinberg H. Aging and hematopoiesis. VI. Neutrophilia and other leukocyte changes in aged mice // Exp Hematol. 1986. № 5. С. 372–379. PMID: 3519265.
- Ishikawa Y, Kitaoka S, Kawano Y, et al. Repeated social defeat stress induces neutrophil mobilization in mice: maintenance after cessation of stress and strain-dependent difference in response // Br J Pharmacol. 2021. Т. 178. № 4. С. 827–844. https://doi.org/10.1111/BPH.15203
Дополнительные файлы
