Біологічні особливості лімфоцитів крові хворих на рак ендометрію

Автор(и)

  • Емілія Анатоліівна Дьоміна Інститут експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Р. Є. Кавецького Національної академії наук України, Україна https://orcid.org/0000-0002-1058-0489
  • Ольга Олександрівна Грінченко Інститут експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Р. Є. Кавецького Національної академії наук України, Україна

DOI:

https://doi.org/10.15587/2519-8025.2021.227335

Ключові слова:

рак ендометрію, променева терапія, Т-лімфоцити крові, аберації хромосом, дозова залежність, предиктори радіочутливості

Анотація

Мета: дослідити радіочутливість хромосом Т-лімфоцитів крові первинних хворих на рак ендометрію залежно від дози опромінення. Очікувалось, що дослідження дозволить визначити цитогенетичний параметр як предиктор радіочутливості немалігнізованих клітин пацієнтів, які зазнають терапевтичного опромінення.

Матеріали та методи. Досліджено зразки крові 20 первинних пацієнтів та 30 умовно здорових донорів. Використовували тест-систему культури Т-лімфоцитів периферичної крові з метафазним аналізом аберацій хромосом. Рентгенівське тест-опромінення виконували в G0-стадії клітинного циклу лімфоцитів в діапазоні доз 0,5–3,0 Гр.

Результати. Показано, що спонтанний рівень аберацій хромосом у лімфоцитах первинних хворих до протипухлинної терапії становить 7,82±0,33 аберацій / 100 метафаз. Це більш ніж у 2 рази перевищує верхню межу середньо-популяційного показника та приблизно в 6 разів перевищує дані власного контролю. Вперше встановлено, що при рентгенівському опроміненні культур клітин пацієнтів загальна частота радіаційно-індукованих аберацій хромосом підпорядковується класичній лінійно-квадратичній залежності від дози з переважанням значень лінійного компоненту; частота променевих маркерів - також лінійно-квадратичній залежності від дози, але з переважанням значень квадратичного компоненту.

Висновки. Висока специфічність хромосом Т-лімфоцитів до опромінення, а також сувора залежність виходу аберацій хромосом від дози іонізуючого випромінювання аргументують їх використання в якості предикторів радіочутливості здорових клітин із оточення пухлини. Визначені залежності індукції хромосомних пошкоджень в Т-лімфоцитах крові хворих на рак ендометрію доводять необхідність персоналізованого підходу до планування курсу променевої терапії

Біографії авторів

Емілія Анатоліівна Дьоміна, Інститут експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Р. Є. Кавецького Національної академії наук України

Доктор біологічних наук, професор, завідувачка відділу

Відділ біологічних ефектів іонізуючого і неіонізуючого випромінювання

Ольга Олександрівна Грінченко, Інститут експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Р. Є. Кавецького Національної академії наук України

Аспірант

Відділ біологічних ефектів іонізуючого і неіонізуючого випромінювання

Посилання

  1. Fedorenko, Z. P., Hulak, L. O., Mykhailovych, Yu. Y., Horokh, Ye. L., Ryzhov, A. Yu., Sumkina, O. V., Kutsenko, L. B.; Kolesnik, O. O. (Ed.) (2020). Rak v Ukraini, 2018-2019 rr. Zakhvoriuvanist, smertnist, pokaznyky diialnosti onkolohichnoi sluzhby: Biuleten Natsionalnoho kantser-reiestru No. 21 Natsionalnoho instytutu raku Ukrainy. Kropyvnytskyi: POLIUM, 148.
  2. Joiner, M., Kogel, A. (2013). Basic clinical radiobiology. London: Hodder Arnold an Haccette UK Company, 375. doi: http://doi.org/10.1201/b15450
  3. Domina, E. A., Philchenkov, A., Dubrovska, A. (2018). Individual Response to Ionizing Radiation and Personalized Radiotherapy. Critical Reviews™ in Oncogenesis, 23 (1-2), 69–92. doi: http://doi.org/10.1615/critrevoncog.2018026308
  4. Denham, J. W., Hauer-Jensen, M., Peters, L. J. (2001). Is it time for a new formalism to categorize normal tissue radiation injury? International Journal of Radiation Oncology Biology Physics, 50 (5), 1105–1106. doi: http://doi.org/10.1016/s0360-3016(01)01556-5
  5. Wynn, T. (2008). Cellular and molecular mechanisms of fibrosis. The Journal of Pathology, 214 (2), 199–210. doi: http://doi.org/10.1002/path.2277
  6. Hakenjos, M. Bamberg, H. P. Rodeman, L. (2000). TGF-beta1-mediated alterations of rat lung fibroblast differentiation resulting in the radiation-induced fibrotic phenotype. International Journal of Radiation Biology, 76 (4), 503–509. doi: http://doi.org/10.1080/095530000138501
  7. Bentzen, S. M. (2006). Preventing or reducing late side effects of radiation therapy: radiobiology meets molecular pathology. Nature Reviews Cancer, 6 (9), 702–713. doi: http://doi.org/10.1038/nrc1950
  8. Suit, H., Goldberg, S., Niemierko, A., Ancukiewicz, M., Hall, E., Goitein, M. et. al. (2007). Secondary Carcinogenesis in Patients Treated with Radiation: A Review of Data on Radiation-Induced Cancers in Human, Non-human Primate, Canine and Rodent Subjects. Radiation Research, 167(1), 12–42. doi: http://doi.org/10.1667/rr0527.1
  9. Demina, E. A. (2016). Radiogennii rak: epidemiologiia i pervichnaia profilaktika. Kyiv: Naukova dumka, 196.
  10. Vorobeva, N. Iu., Antonenko, A. V., Osipov, A. N. (2011). Osobennosti reaktsii limfotsitov krovi bolnykh rakom molochnoi zhelezy na obluchenie in vitro. Radiatsionnaia biologiia. Radioekologiia, 51 (4), 451–456.
  11. Domina, E. A., Smolanka, I. I., Mikhailenko, V. M. (2018). Influence of the melanin-glucan complex on the radiosensitivity of cells of patients with premalignant pathology of breast. Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 11, 84–90. doi: http://doi.org/10.15407/dopovidi2018.11.084
  12. Kolusayin Ozar, M. O., Orta, T. (2005). The use of chromosome aberrations in predicting breast cancer risk. Journal of Experimental & Clinical Cancer Research, 24 (2), 217–222.
  13. Pelevina, I. I., Aleschenko, A. V., Antoschina, M. M. et. al. (2009). Povrezhdennost geneticheskogo apparata, induktsiia adaptivnogo otveta v limfotsitakh krovi pri rake predstatelnoi zhelezy. Sviaz s effektivnostiu luchevoi terapii opukholei. Radiatsionnaia biologiia. Radioekologiia, 49 (4), 419–424.
  14. Gaziev, A., Shaikhaev, G.; Nenoi, M. (Ed.) (2012). Limited Repair of Critical DNA Damage in Cells Exposed to Low Dose Radiation. Current Topics in Ionizing Radiation Research. Vienna: Intech, 51–81. doi: http://doi.org/10.5772/33611
  15. Tsishnatti, A. A., Rodneva, S. M., Smetanina, N. M. et. al. (2019). Thermo-radiosensitization of chemotherapy-resistant tumour cells. Radiobiological Basics of Radiation Therapy, International Conference. Dubna, 155–156.
  16. Bhogal, N., Kaspler, P., Jalali, F., Hyrien, O., Chen, R., Hill, R. P., Bristow, R. G. (2010). Late Residual γ-H2AX Foci In Murine Skin are Dose Responsive and Predict RadiosensitivityIn Vivo. Radiation Research, 173 (1), 1–9. doi: http://doi.org/10.1667/rr1851.1
  17. Pelevina, I. I., Aleschenko, A. V., Antoschina, M. M. et. al. (2014). Sviazany li svoistva limfotsitov perifericheskoi krovi u bolnykh rakom predstatelnoi zhelezy s effektivnostiu luchevoi terapii? Radiatsionnaia biologiia. Radioekologiia, 54 (3), 273–282. doi: http://doi.org/10.7868/s0869803114030126
  18. Khvostunov, I. K., Kursova, L. V., Sevan’kaev, A. V., Ragulin, Y. A. et. al. (2019). The estimation of radiation effect to cancer patients treated with beam-therapy by means of analysis of chromosomal aberrations in blood lymphocytes. “Radiation and Risk” Bulletin of the National Radiation and Epidemiological Registry, 28 (2), 87–101. doi: http://doi.org/10.21870/0131-3878-2019-28-2-87-101
  19. Cytogenetic dosimetry: applications in preparedness for and response to radiation emergencies. World Health Organization (2011). Vienna: IAEA, 247.
  20. Domina, E. A., Chekhun, V. F. (2013). Experimental validation of prevention of the development of stochastic effects of low doses of ionizing radiation based on the analysis of human lymphocytes' chromosome aberrations. Experimental Oncology, 35 (1), 65–68.
  21. Kliushin, D. A., Petunin, IU. I. (2008). Osnovy dokazatelnoi meditsiny. Kyiv: Dіalektika, 320.
  22. Domina, E. A. (2019). The dependence of dose/effects in human radiation cytogenetic. Problems of Radiation Medicine and Radiobiology, 24, 235–249. doi: http://doi.org/10.33145/2304-8336-2019-24-235-249
  23. Lee, R., Yamada, S., Yamamoto, N., Miyamoto, T., Ando, K., Durante, M., Tsujii, H. (2004). Chromosomal Aberrations in Lymphocytes of Lung Cancer Patients Treated with Carbon Ions. Journal of Radiation Research, 45 (2), 195–199. doi: http://doi.org/10.1269/jrr.45.195
  24. Senthamizhchelvan, S., Pant, G. S., Rath, G. K., Julka, P. K., Nair, O., Joshi, R. C. et. al. (2006). Biodosimetry using chromosome aberrations in human lymphocytes. Radiation Protection Dosimetry, 123 (2), 241–245. doi: http://doi.org/10.1093/rpd/ncl109
  25. Roch-Levre, S., Pouzoulet, F., Giraudet, A. L., Voisin, Pa., Vaurijoux, A., Gruel, G. et. al. (2010). Cytogenetic assessment of heterogeneous radiation doses in cancer patients treated with fractionated radiotherapy. British Journal Radiology, 83 (993), 759–766. doi: http://doi.org/10.1259/bjr/210225597
  26. Domina, E. (2020). Expediency on radiomitigators in radiation therapy of cancer patients. Journal of Science. Lyon, 1 (10), 7–11.
  27. Domina E. (2020).The specificities of radiation carcinogenesis. Journal of Science. Lyon, 1 (11), 8–12.

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-03-31

Як цитувати

Дьоміна, Е. А., & Грінченко, О. О. (2021). Біологічні особливості лімфоцитів крові хворих на рак ендометрію. ScienceRise: Biological Science, (1(26), 4–9. https://doi.org/10.15587/2519-8025.2021.227335

Номер

№ 1(26) (2021)

Розділ

Біологічні науки

Ліцензія

Авторське право (c) 2021 Emiliia Domina, Olga Hrinchenko

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Наше видання використовує положення про авторські права Creative Commons CC BY для журналів відкритого доступу. 

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.