Reduction of radiation-induced effects recorded in peripheral blood erythrocytes of irradiated mice as a result of their contact with non-irradiated animals

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

In this work, it is shown that irradiated polychromatophilic and normal chromatophilic peripheral blood erythrocytes of mice are able to transmit extracellular signals to non-irradiated “bystander” cells when animals are kept together. A decrease in radiation-induced changes in irradiated cells upon contact with unirradiated “ bystander “ cells is defined as a “rescue effect”. The experiment used jointly kept non-irradiated and irradiated mice that were exposed at a dose of 3 Gy on a research radiobiological gamma facility with 4 sources of 137Cs. The frequency of polychromatophilic erythrocytes with micronucleus, normal chromatophilic erythrocytes with micronucleus, the total number of erythrocytes with these genome damages in peripheral blood on the 3rd, 7th, 14th, 30th, 60th and 90th days after irradiation was assessed using the micronucleus test. Statistical analysis was carried out using the Student’s t-test. A statistically significant decrease in the frequency of erythrocytes with micronucleus was found in irradiated animals compared to t2 (gamma control): on the 3rd day after the start of the experiment when kept in one cage without a septum (t2 = 2.35; p = 0.03); on the 14th day as in the group where the animals were kept without a septum (t2 = 6.03; p = 0.000011), and in a group with a partition (t2 = 3.29; p = 0.004); on the 60-th day in the group of animals kept without a septum (t2 = 2.8; p = 0.01). The result may indicate that contact between irradiated and non-irradiated mice leads to a decrease in the number of damaged cells in the irradiated animal, which can be referred to as the “rescue effect”. On day 14, non-irradiated “bystander” mice kept with irradiated mice in a septal cage showed a tendency to exceed the frequency of micronucleated erythrocyte indicators in biocontrol (t1 = 1.79; p = 0.9); on the 60th day, in non-irradiated “bystander” mice kept with irradiated mice in a cell without a septum, there was also a tendency to exceed the frequency of micronucleated erythrocyte indicators in biocontrol (t1 = 1.39; p = 0.18). Based on the data obtained in this work, it is assumed that the discovered “rescue effect” can be used as a test for reducing the level of the damaging effect of radiation and post-radiation cell recovery.

全文:

受限制的访问

作者简介

Ivetta Kogarko

N.N. Semyonov Federal Research Center for Chemical Physics, Russian Academy of Sciences

Email: bkogarko@yahoo.com
ORCID iD: 0000-0002-5065-6249
俄罗斯联邦, Moscow

Vlada Petushkova

N.N. Semyonov Federal Research Center for Chemical Physics, Russian Academy of Sciences

编辑信件的主要联系方式.
Email: vladapetushkova@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-1228-1471
俄罗斯联邦, Moscow

Bronislav Kogarko

N.N. Semyonov Federal Research Center for Chemical Physics, Russian Academy of Sciences

Email: bkogarko@yahoo.com
ORCID iD: 0000-0002-3879-1528
俄罗斯联邦, Moscow

Olga Ktitorova

N.N. Semyonov Federal Research Center for Chemical Physics, Russian Academy of Sciences

Email: helgena@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-3578-9641
俄罗斯联邦, Moscow

Evgeniy Neyfakh

N.N. Semyonov Federal Research Center for Chemical Physics, Russian Academy of Sciences

Email: evneyf@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-4072-9352
俄罗斯联邦, Moscow

Igor Ganeev

N.N. Semyonov Federal Research Center for Chemical Physics, Russian Academy of Sciences

Email: iiganeev@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-3585-9611
俄罗斯联邦, Moscow

Nina Kuzmina

N.N. Semyonov Federal Research Center for Chemical Physics, Russian Academy of Sciences

Email: nin-kuzmin@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-2441-0122
俄罗斯联邦, Moscow

参考

  1. Tang F.R., Loke W.K. Molecular mechanisms of low dose ionizing radiation-induced hormesis, adaptive responses, radioresistance, bystander effects, and genomic instability. Int. J. Radiat. Biol. 2015;91(1):13–27. https://doi.org/ 10.3109/09553002.2014.937510
  2. Yu K.N. Radiation-induced rescue effect. J. Radiat. Res. 2019;60(2):163-170. https://doi.org/10.1093/jrr/rry109
  3. Когарко И. Н., Петушкова В. В., Когарко Б. С. и др.Исследование действия ионизирующего излучения на радиационно-индуцируемые изменения клеток системы крови мышей на уровне организма. Радиация и Риск. 2023;32(1):48–60. [Kogarko I. N., Petushkova V. V., Kogarko B. S., et al. Investigation of the effects of ionizing radiation on radiation-induced bystander changes in the cells of the blood system of mice at the inter-organism level. Radiation and Risk. 2023;32(1):48–60. (In Russ.)] http://doi.org/10.21870/0131-3878-2023-32-1-48-60
  4. Chen S., Zhao Y., Han W. et al. Rescue effects in radiobiology: unirradiated bystander cells assist irradiated cells through intercellular signal feedback. Mutat. Res. 2011;706(1-2):59–64. https://doi.org/ 10.1016/j.mrfmmm.2010.10.011
  5. Directive 2010/63/EU of the European Parliament and of the Council of 22 September 2010 on the Protection of Animals Used for Scientific Purposes.
  6. European Convention for the Protection of Vertebrate Animals used for Experimental and other Scientific Purposes ETS No. 123, Appendix A. https://www.coe.int/en/web/conventions/full-list/-/conventions/treaty/123
  7. Hayashi M. Genes Environ. 2016 Oct 1; 38:18. eCollection 2016. https://doi.org/ 10.1186/s41021-016-0044-x
  8. Nikitaki Z., Mavragani I.V., Laskaratoue D.A. et al. Systemic mechanisms and effects of ionizing radiation: A new ‘old’ paradigm of how the bystanders and distant can become the players. Semin. Cancer Biol. 2016; 37-38:77-95. https://doi.org/10.1016/j.semcancer.2016.02.002. Epub 2016 Feb 9
  9. Ермаков А.В., Конькова М.С., Костюк С.В. и др. ДНК-сигнальный путь, обеспечивающий развитие радиационного эффекта свидетеля в клетках человека. Радиац. биология. Радиоэкология. 2011;51(6): 651-659. Ermakov A.V., Konkova M.S., Kostyuk S.V., et al. DNA Signaling Pathway Mediating Development of a Radiation Induced Bystander Effect in Human Cells. Radiation biology. Radioecology. 2011; 51 (6): 651-659. (In Russ.)]
  10. Lam R.K.K., Fung YK, Han W et al. Modulation of NF-κB in rescued irradiated cells. Radiat. Prot. Dosim. 2015;167(1-3): 37-43. https://doi.org 10.1093/rpd/ncv217
  11. Lam R.K.K., Han W., Yu K.N. Unirradiated cells rescue cells exposed to ionizing radiation: activation of NF-κB pathway in irradiated cells. Mutat. Res. 2015; (782): 23–33. https://doi.org 10.1016/j.mrfmmm.2015.10.004
  12. He M., Dong C., Xie Y. et al. Reciprocal bystander effect between α-irradiated macrophage and hepatocyte is mediated by cAMP through a membrane-signaling pathway. Mutat. Res. 2014;(763–764):1–9. https://doi.org 10.1016/j.mrfmmm.2014.03.001

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2. Fig. 1. Change in the frequency of micronucleated polychromatophilic erythrocytes in peripheral blood of mouse under the influence of γ irradiation. Comparison of biological control and irradiated control.

下载 (127KB)
3. Fig. 2. Change in the frequency of micronucleated polychromatophilic erythrocytes in the PB of irradiated mice under the influence of the contact factor. Comparison of the group of irradiated mice caped in contact with “bystander” mice in cages with the septum and the irradiated control.

下载 (119KB)
4. Fig. 3. Change in the frequency of micronucleated normal chromatophilic erythrocytes in mouse PB under the influence of γ irradiation. Comparison of biological control and irradiated control.

下载 (109KB)
5. Fig. 4. Change in the frequency of micronucleated normal chromatophilic erythrocytes in the PB of irradiated mice under the influence of the contact factor. Comparison of the group of irradiated mice caped together with “bystander” mice in cages through septum and the irradiated control.

下载 (115KB)

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».