Группа ученых во главе с командой из Боннского университета в Германии выяснила, что повреждения ДНК, вызванные ионизирующим излучением (ИИ) в результате Чернобыльской ядерной катастрофы 1986 года, проявляется у детей тех, кто подвергся влиянию такого излучения. Как сообщает Science Alert, это первый случай, когда такую трансгенерационную связь удалось четко установить.

В ходе предыдущих исследований ученые не могли точно подтвердить возможность передачи генетических повреждений от родителей детям. Но в новом исследовании ученые искали нечто иное.

[see_also ids="663257"]

Вместо того чтобы выявлять новые мутации ДНК в следующем поколении, они искали так называемые кластерные мутации de novo (cDNM): две или более мутаций, расположенных в непосредственной близости друг от друга, обнаруженные у детей, но не у родителей. Это мутации, возникающие в результате разрывов в ДНК родителей, вызванных радиационным облучением.

«Мы обнаружили значительное увеличение количества cDNM у потомства облученных родителей и потенциальную связь между оценками дозы и количеством cDNM у соответствующего потомства. Несмотря на неопределенность относительно точной природы и количества задействованного излучения, настоящее исследование впервые предоставляет доказательства существования трансгенерационного эффекта длительного воздействия низких доз ИИ на геном человека у отца», — заявили ученые.

Результаты основаны на полногеномном секвенировании 130 потомков работников, участвовавших в ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС, 110 потомков немецких военных операторов радаров, которые, вероятно, подверглись воздействию рассеянного излучения, и 1275 потомков родителей, не подвергавшихся облучению, которые использовались в качестве контрольной группы.

В среднем исследователи обнаружили 2,65 кДНК-мутаций на ребенка в группе, участвовавшей в ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС, 1,48 на ребенка в группе немецких операторов радаров и 0,88 на ребенка в контрольной группе. По словам ученых, результаты могут быть завышены из-за шума в данных, но даже после статистической корректировки разница была значительной.

Более высокая доза у родителя обычно была связана с большим количеством кластеров у ребенка. Это согласуется с идеей о том, что радиация создает молекулы, известные как активные формы кислорода, которые способны разрывать нити ДНК — разрывы, которые могут оставлять после себя описанные в этом исследовании кластеры, если они не полностью восстановлены.

Хорошая новость заключается в том, что и риски для здоровья были относительно невысокими. У детей родителей, подвергшихся облучению, не было обнаружено повышенного риска заболеваний. Это отчасти связано с тем, что многие кДНК-мутации, вероятно, находятся в «некодирующей» ДНК, а не в генах, непосредственно кодирующих белки.

«Учитывая низкий общий прирост кДНК-мутаций после облучения отца ионизирующим излучением и низкую долю генома, кодирующего белки, вероятность того, что заболевание, возникающее у потомства родителей, подвергшихся облучению, будет вызвано кДНК-мутацией, минимальна», — заявили ученые.

Например, известно, что отцы более старшего возраста чаще передают своим детям больше мутаций ДНК. Последующий риск заболеваний, связанный с возрастом родителей на момент зачатия, выше, чем потенциальные риски от облучения, рассмотренные здесь, сообщают исследователи.

Напомним, ученые выяснили, что микробы, которые поселились в тороидальном помещении под реактором атомной станции Фукусима, которое было затоплено водой после землетрясения, разрушившего его, удивительным образом остались не затронуты радиацией.