Рівень білка Cyclin D1 у лімфоцитах периферичної крові учасників ліквідації наслідків аварії на ЧАЕС у віддаленому періоді після опромінення

Автор(и)

  • Liliia Zvarych Державна установа “Національний науковий центр радіаційної медицини Національної академії медичних наук України” вул. Юрія Іллєнка, 53, м. Київ, Україна, 04050, Україна https://orcid.org/0000-0003-1805-1319
  • Nataliya Golyarnik Державна установа “Національний науковий центр радіаційної медицини Національної академії медичних наук України” вул. Юрія Іллєнка, 53, м. Київ, Україна, 04050, Україна https://orcid.org/0000-0002-8760-5859
  • Iryna Ilienko Державна установа “Національний науковий центр радіаційної медицини Національної академії медичних наук України” вул. Юрія Іллєнка, 53, м. Київ, Україна, 04050, Україна https://orcid.org/0000-0003-4405-0328

DOI:

https://doi.org/10.15587/2519-8025.2019.165703

Ключові слова:

Cyclin D1, клітинний цикл, нестабільність геному, лімфоцити, іонізуюче випромінювання, аварія на ЧАЕС

Анотація

Мета: оцінити зміни продукції білка Cyclin D1 у лімфоцитах периферичної крові учасників ліквідації наслідків аварії на ЧАЕС, як віддалені наслідки дії іонізуючого випромінювання.

Методи: обстежено 120 учасників ліквідації наслідків аварії (ЛНА) на ЧАЕС у віддаленому періоді після опромінення та 45 осіб контрольної групи. Для оцінки мітоген-індукованих рівнів Cyclin D1 використовували мікрометод культивування лейкоцитів цільної крові. Кількісну оцінку спонтанного та мітоген-індукованого рівнів Cyclin D1 у лімфоцитах периферичної крові (ПК) проводили з використанням реагентів FITC Mouse Anti-Human Cyclin D1 Antibody Set (BD, США) методом проточної цитометрії.

Результати досліджень: визначено дозозалежне збільшення спонтанного рівня Cyclin D1 у лімфоцитах ПК учасників ЛНА на ЧАЕС. Найвищі значення показника встановлено у підгрупі учасників ЛНА, опромінених в діапазоні доз 500-1000 мЗв. Максимальні значення рівня Cyclin D1 у лімфоцитах ПК виявлено в учасників ЛНА на ЧАЕС, які перебували у стані загострення бронхо-легеневої патології, мали бронхіальну астму в анамнезі, та у реконвалесцентів гострої променевої хвороби з дозами опромінення D ≥ 500 мЗв. Після мітогенної стимуляції лімфоцитів визначено зниження рівня Cyclin D1 у групі учасників ЛНА та збільшення у осіб контрольної групи.

Висновки: дослідження виявило відмінності у продукції Cyclin D1 у лімфоцитах ПК учасників ЛНА на ЧАЕС та осіб контрольної групи. Визначені зміни спонтанного та мітоген-індукованого рівнів Cyclin D1 у лімфоцитах ПК учасників ЛНА на ЧАЕС із соматичною патологією, відображають порушення у процесах регуляції проліферації та клітинного циклу. Отримані дані доповнюють уявлення про механізми радіаційно-індукованого порушення клітинного циклу, які можуть бути проявом нестабільності геному та стати тригерним фактором онкогенезу у віддаленому періоді після опромінення

Біографії авторів

Liliia Zvarych, Державна установа “Національний науковий центр радіаційної медицини Національної академії медичних наук України” вул. Юрія Іллєнка, 53, м. Київ, Україна, 04050

Лаборант

Лабораторія імуноцитології

Інститут клінічної радіології

Nataliya Golyarnik, Державна установа “Національний науковий центр радіаційної медицини Національної академії медичних наук України” вул. Юрія Іллєнка, 53, м. Київ, Україна, 04050

Кандидат біологічних наук, старший науковий співробітник

Лабораторія імуноцитології

Інститут клінічної радіології

Iryna Ilienko, Державна установа “Національний науковий центр радіаційної медицини Національної академії медичних наук України” вул. Юрія Іллєнка, 53, м. Київ, Україна, 04050

Доктор біологічних наук, завідувач лабораторії

Лабораторія імуноцитології

Інститут клінічної радіології

Посилання

  1. Guerra, L., Cortes-Bratti, X., Guidi, R., Frisan, T. (2011). The Biology of the Cytolethal Distending Toxins. Toxins, 3 (3), 172–190. doi: http://doi.org/10.3390/toxins3030172
  2. Saini, D., Shelke, S., Mani Vannan, A., Toprani, S., Jain, V., Das, B., Seshadri, M. (2012). Transcription profile of DNA damage response genes at G0 lymphocytes exposed to gamma radiation. Molecular and Cellular Biochemistry, 364 (1-2), 271–281. doi: http://doi.org/10.1007/s11010-012-1227-9
  3. Tewari, S., Khan, K., Husain, N., Rastogi, M., Mishra, S. P., Srivastav, A. K. (2016). Peripheral Blood Lymphocytes as In Vitro Model to Evaluate Genomic Instability Caused by Low Dose Radiation. Asian Pacific Journal of Cancer Prevention, 17 (4), 1773–1777. doi: http://doi.org/10.7314/apjcp.2016.17.4.1773
  4. Ilyenko, I. M., Bazyka, D. A., Chumak, S. A., Lohanovskyi, K. M. (2012). Osoblyvosti ekspresii heniv-rehuliatoriv apoptozu ta klitynnoho tsyklu limfotsytiv peryferychnoi krovi pry porushenniakh kohnityvnykh funktsii u uchasnykiv likvidatsii naslidkiv avarii na Chornobylskii AES. Problemy radiatsiinoi medytsyny ta radiobiolohii, 17, 163–176.
  5. Wang, H.-Y., Chen, Y.-B., Gong, S.-L., Qu, L. (2012). The expression of β-catenin, cyclin D1 and c-myc mRNA on thymus tissue exposed irradiation. 2012 International Conference on Biomedical Engineering and Biotechnology. Macao, 1822–1825. doi: http://doi.org/10.1109/icbeb.2012.425
  6. Mahdey, H. M., Ramanathan, A., Ismail, S. M., Abraham, M. T., Jamaluddin, M., Zain, R. B. (2011). Cyclin D1 Amplification in Tongue and Cheek Squamous Cell Carcinomas. Asian Pacific Journal of Cancer Prevention, 12 (9), 2199–2204.
  7. Casimiro, M. C., Velasco-Velázquez, M., Aguirre-Alvarado, C., Pestell, R. G. (2014). Overview of cyclins D1 function in cancer and the CDK inhibitor landscape: past and present. Expert Opinion on Investigational Drugs, 23 (3), 295–304. doi: http://doi.org/10.1517/13543784.2014.867017
  8. Jirawatnotai, S., Hu, Y., Livingston, D. M., Sicinski, P. (2012). Proteomic identification of a direct role for cyclin d1 in DNA damage repair. Cancer Research, 72 (17), 4289–4293. doi: http://doi.org/10.1158/0008-5472.can-11-3549
  9. Hitomi, M., Yang, K., Stacey, A. W., Stacey, D. W. (2008). Phosphorylation of cyclin D1 regulated by ATM or ATR controls cell cycle progression. Molecular and Cellular Biology, 28 (17), 5478–5493. doi: http://doi.org/10.1128/mcb.02047-07
  10. Shimura, T., Kobayashi, J., Komatsu, K., Kunugita, N. (2014). DNA damage signaling guards against perturbation of cyclin D1 expression triggered by low-dose long-term fractionated radiation. Oncogenesis, 3 (12), e132–e132. doi: http://doi.org/10.1038/oncsis.2014.48
  11. Chaves-Ferreira, M., Krenn, G., Vasseur, F., Barinov, A., Gonçalves, P., Azogui, O. et. al. (2016). The cyclin D1 carboxyl regulatory domain controls the division and differentiation of hematopoietic cells. Biology Direct, 11 (1). doi: http://doi.org/10.1186/s13062-016-0122-9
  12. Shimura, T., Ochiai, Y., Noma, N., Oikawa, T., Sano, Y., Fukumoto, M. (2013). Cyclin D1 overexpression perturbs DNA replication and induces replication-associated DNA double-strand breaks in acquired radioresistant cells. Cell Cycle, 12 (5), 773–782. doi: http://doi.org/10.4161/cc.23719
  13. Bazyka D. A., Kubashko A. V., Ilyenko I. M., Belyaev O. A., Pleskach O. J. (2015). Ekspresiia bilka Cyclin D1 ta heniv CCND1 i PNKP u mononuklearakh peryferychnoi krovi uchasnykiv likvidatsii naslidkiv avarii na ChAES z riznym stanom imunitetu. Problemy radiatsiinoi medytsyny ta radiobiolohii, 20, 269–282.
  14. Pestell, R. G. (2013). New roles of cyclin D1. The American Journal of Pathology, 183 (1), 3–9. doi: http://doi.org/10.1016/j.ajpath.2013.03.001
  15. Casimiro, M. C. Pestell, R. G. (2012). Cyclin D1 induces chromosomal instability. Oncotarget, 3 (3), 224–225. doi: http://doi.org/10.18632/oncotarget.476
  16. Kovalenko, A. N. (2012). Chernobylskye ocherky klynytsysta. Nikolaev: ChHU ym. Petra Mohyly, 347.
  17. Lou, X., Zhang, J., Liu, S., Xu, N., Liao, D. J. (2014). The other side of the coin: the tumor-suppressive aspect of oncogenes and the oncogenic aspect of tumor-suppressive genes, such as those along the CCND-CDK4/6-RB axis. Cell Cycle, 13 (11), 1677–1693. doi: http://doi.org/10.4161/cc.29082
  18. Shimura, T., Kakuda, S., Ochiai, Y., Nakagawa, H., Kuwahara, Y., Takai, Y. et. al. (2010). Acquired radioresistance of human tumor cells by DNA-PK/AKT/GSK3β-mediated cyclin D1 overexpression. Oncogene, 29 (34), 4826–4837. doi: http://doi.org/10.1038/onc.2010.238
  19. Shimura, T., Fukumoto, M., Kunugita, N. (2013). The role of cyclin D1 in response to long-term exposure to ionizing radiation. Cell Cycle, 12 (17), 2738–2743. doi: http://doi.org/10.4161/cc.25746

##submission.downloads##

Опубліковано

2019-07-11

Як цитувати

Zvarych, L., Golyarnik, N., & Ilienko, I. (2019). Рівень білка Cyclin D1 у лімфоцитах периферичної крові учасників ліквідації наслідків аварії на ЧАЕС у віддаленому періоді після опромінення. ScienceRise: Biological Science, (2 (17), 4–9. https://doi.org/10.15587/2519-8025.2019.165703

Номер

Розділ

Біологічні науки