| Головна |
| «« | ЗМІСТ | »» |
|---|
Всі заходи по виявленню генетично активних чинників спрямовані на зведення до мінімуму контактів людини з мутагенами. Нові хімічні сполуки і інші генетично активні агенти вилучаються з ужитку, або їх застосування строго обмежується. У тих же випадках, коли людина змушена з ними стикатися, необхідно мати в резерві кошти мінімізації ризику мутаційних і канцерогенних змін. Для цього необхідно знати шляхи мутагенезу і вміти втручатися в цей процес.
Становлення мутації - процес багатоетапний. У спрощеному вигляді його можна представити так, як це показано на схемі (рис. 13.3). Багато мутагени, потрапляючи в організм, включаються в ланцюзі метаболічних перетворень і потім можуть як активуватися, т. Е. Придбати або підвищити свою генетичну активність, так і инактивироваться, т. Е. Втратити її. При цьому необхідно враховувати організменние і клітинні бар'єри проникності і спосіб потрапляння з'єднання в організм: через шкіру, дихальні шляхи і т. Д.
Мал. 13.3. Послідовні етапи виникнення та прояви мутацій
Опинившись всередині клітини, мутаген взаємодіє з генетичним матеріалом - з хроматином або безпосередньо з ДНК ядра або клітинних органел. В результаті такої взаємодії в ДНК виникають первинні зміни, які, на думку одних авторів, можна вважати предмутаціоннимі, а на думку інших - повинні перетворитися в предму- тационная на наступному етапі.
Більшість предмутаціонних змін усувається системами репарації: конститутивні безпомилкова репарація відновлює вихідну структуру молекули ДНК, а індуцібельная репарація, схильна до помилок, може фіксувати мутаційні зміни. Фіксація мутації супроводжується її фенотипичним проявом, якщо мутація домінантна або знаходиться в гомозигот, будучи рецесивною, за відсутності епіста- тіруюшіх генів або супресорів в умовах, що не викликають фенокопии норми. Кожен з розглянутих етапів може бути розбитий на стадії.
У ряді випадків є можливість втрутитися в процес становлення і прояви мутації. Якщо почати з останнього етапу - прояви мутації, то фенокопірованіе норми - задача медицини та медичної генетики, які здатні запобігати розвитку хвороби в багатьох випадках спадкових патологій.
Розвиваються дослідження з антімутагенезу. Це поняття включає такі дії на клітину і організм, які блокують або зменшують ймовірність виникнення мутацій. Подібні дії можуть стимулювати системи інактивації мутагенів або придушувати системи активації промутагенів, можуть стимулювати процеси безпомилкової репарації або безпосередньо модифікувати мутаген, «відволікати» його від генетичного матеріалу (рис. 13.3).
Антимутагенної активністю володіють радіопротектори - з'єднання, здатні зменшувати летальний ефект іонізуючої радіації, перш за все сірковмісні амінокислоти цистеїн, цистин, метіонін і ін.
Зазвичай для кожного конкретного мутагена антимутагенна активність специфічна, що ускладнює пошуки антимутагенів. Генетична активність // - метил-А-нітро-А-нітрозогуанідіна (МННГ) нейтралізує кров ссавців, в якій основним антимутагеном (анти-МННГ) служить гемін. Ненасичені жирні кислоти, танінова кислота і кате- хін, що містяться в чаї та кава, деякі вітаміни, наприклад а-токоферол, і інші сполуки мають більшою чи меншою антимутагенної активністю по відношенню до окремих мутагенів.
На жаль, різноманітність досліджених сполук і об'єктів таке велике, що не представляється можливим робити будь-які узагальнення про природу антимутагенних ефектів. Крім того, дослідники зазвичай не можуть контролювати різні етапи становлення мутації (рис. 13.3). Відсутні тест-системи, спеціалізовані для пошуку антимутагенів.
Звертаючись до проблеми зменшення генетичної небезпеки, слід пам'ятати, що людські популяції гетерогенних за багатьма ознаками, в тому числі по реакції на різноманітні впливи зовнішніх чинників. Ця обставина вже враховує фармакогенетика, вивчає реакцію різних груп людей на лікарські речовини Відомо, наприклад, що у деяких хворих сульфаніламідні препарати викликають гемоліз. Це пов'язано зі спадковою недостатністю глюкозо-6-фосфатдегі- дрогенази. Є категорія людей зі спадковою хворобливою реакцією на глюкокортикоїди (підвищується внутрішньоочний тиск). Нестабільність деяких мутантних форм гемоглобіну пов'язана з гемолізом при застосуванні окислювачів.
Відома також спадкова чутливість до дії деяких мутагенів і канцерогенів. Наприклад, люди з підвищеною активністю арілгідрокарбонгідроксілази схильні до захворювань на рак легенів в разі контакту з поліциклічні вуглеводні, які після гідроксилювання зазначеним ферментом перетворюються в епоксиди, що володіють високою канцерогенною активністю.
Ці обставини необхідно враховувати в різних областях людської діяльності: при лікуванні хворих, при професійному відборі людей, що мають справу з шкідливістю на виробництві.
Отже, заходи щодо забезпечення генетичної безпеки людини пов'язані з вирішенням багатьох проблем, загальних для генетики та екології, перш за все охорони навколишнього середовища від забруднення. Генетична токсикологія робить при цьому головний акцент на генетично активні чинники. Ця робота, що почалася в 1960-х рр. в зв'язку з ростом темпів науково-технічної революції, стала невід'ємною частиною і умовою подальшого прогресу технології у всіх областях промисловості і сільського господарства. Генетична безпеку людства повинна грунтуватися і на знанні популяційної генетики людини, котра враховує поліморфізм людських популяцій, схильність людей до негативних реакцій на різні фактори навколишнього природного і виробничого середовища. При виявленні мутагенної і канцерогенної активності багатьох речовин, що використовуються в сільському господарстві, необхідна велика обережність в їх застосуванні. Перспектива відмови від використання таких генетично активних речовин пов'язана з розробкою біологічних методів боротьби з бур'янами, комахами-шкідниками і т. Д. Облік цієї перспективи, а також необхідність подальшої селекції корисних людині організмів неможливі без дбайливого ставлення до біологічних природних ресурсів. На особливу увагу при цьому заслуговує збереження генофонду планети, який представляє собою постійне джерело корисних форм, а тепер є джерелом конкретних генів, які можуть бути використані для створення нових сортів рослин, порід тварин і штамів мікроорганізмів.