Радиационное заражение — одна из самых главных проблем с окружающей средой, угрожающих здоровью человека. Поэтому ученые продолжают поиск радиопротекторов — веществ, снижающих эффект ионизирующего излучения на организм. Похоже, вскоре к ним добавится соединение, полученное из обычного компонента любой клетки — РНК.
Радиация, а точнее — ионизирующее излучение, — это поток фотонов или частиц, который переносит с собой большую энергию и потому повреждает живые клетки и ткани. Среди множества опасных последствий радиации — появление разрывов ДНК и мутаций, поломка белков и разрушение мембран. В результате могут развиться многие болезни, в том числе самый коварный отсроченный результат облучения — рак.
К сожалению, окружающая нас среда содержит множество источников радиации — как природных, так и искусственных, или техногенных. Как же защитить здоровье человека, особенно в случае интенсивной радиации при авариях и других катастрофах?
С этой целью используют различные радиопротекторные препараты: не изменяя дозы ионизирующего излучения, они тем не менее могут заметно сократить его эффект.
Похоже, вскоре арсенал радиопротекторов может пополниться новым соединением. Над этим работают российские ученые из новосибирского Академгородка.
Все началось со случайного наблюдения: оказалось, выделенная из клеток дрожжей РНК уменьшает негативный эффект радиации. Дальнейшие эксперименты показали, что дело даже не в самой РНК, а в одном из ее компонентов.
Стоит заметить, что РНК — обычный компонент любой клетки. Ее основная функция — передача генетической информации от ДНК к белкам и регуляция экспрессии генов. Поэтому радиопротекторные свойства РНК довольно неожиданные.
Тем не менее они уже показаны в опытах на лабораторных мышах, которых подвергли смертельной дозе гамма-излучения. Несмотря на это, грызуны выжили в 100 процентах случаев, если получали новый препарат.
Среди уже используемых радиопротекторов новое соединение похоже на индралин, или препарат Б-190, входящий в Индивидуальную аптечку. Его имеют при себе многие работники АЭС, экипажи атомных подлодок и так далее. Но есть и существенные различия.
«Индралин — препарат экстренного действия, его надо принимать примерно за полчаса до ожидаемой вспышки излучения, а наш можно употребить как за полчаса, так и за две недели до облучения, то есть срок действия у него заметно больше. При этом он, судя по уже проведенным экспериментам, не будет уступать в эффективности», — уточнил один из сотрудников Института цитологии и генетики СО РАН Генрих Сергеевич Риттер.
На данном этапе работ ученые не вполне уверены, почему производное РНК показало столь неожиданный эффект. Однако они надеются вскоре это выяснить, используя специальные радиобиологические стандарты и протоколы.
Напомним: чаще всего радиопротекторные средства уменьшают количество свободных радикалов и активных форм кислорода, защищают ДНК от повреждений или вызывают гипоксию (недостаток кислорода).
По предположениям ученых, новый радиопротектор, скорее всего, защищает стволовые клетки крови. Именно они дают начало различным форменным элементам крови и особенно чувствительны к радиации из-за быстрых темпов деления. Кроме того, их злокачественное перерождение вызывает особенно опасный рак крови.
По-видимому, новое соединение проникает в стволовых клетки и помогает «ремонту» (репарации) повреждений ДНК, возникших из-за ионизирующего излучения. Известно, что радиация способна порвать цепочки ДНК — чаще только одну, но иногда и две разом.
Работающие над этой темой ученые считают ее очень перспективной: они уже планируют масштабное промышленное производство нового препарата.