К читателю | 5 |
От редакционной коллегии | 6 |
Предисловие | 8 |
|
Лекция 1. ОСНОВЫ БИОЛОГИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ (ДУАЛЬНЫЙ ХАРАКТЕР ДЕЙСТВИЯ РАДИАЦИИ НА БИООБЪЕКТЫ) | 11 |
|
Список сокращений, принятых в лекции 1 | 11 |
Введение | 11 |
Глава 1. Стадии радиобиологического процесса | 13 |
1.1. Радиационно-физическая стадия радиобиологического процесса | 13 |
1.2. Радиационно-химическая стадия радиобиологического процесса | 15 |
1.2.1. Клетка «чувствует» радиацию. Роль АФК | 16 |
1.3. Радиационно-биохимическая стадия радиобиологического процесса | 18 |
1.3.1. Субклеточная стадия радиобиологического процесса | 20 |
1.3.2. Клеточная стадия радиобиологического процесса | 23 |
1.3.3. Органотканевая стадия радиобиологического процесса | 25 |
1.3.4. Критерий радиочувствительности | 26 |
1.3.5. Реакция организма как целого на воздействие ИИ | 28 |
1.3.6. Отдалённый канцерогенный эффект радиобиологического |
процесса | 30 |
Глава 2. Проблема малых доз | 36 |
Введение | 36 |
2.1. Постулатные базы ЛБК и ПК | 38 |
2.2. Механизмы реализации радиобиологического эффекта в области |
низких уровней радиации | 41 |
2.3. Данные экспериментальных и радиационно-эпидемиологических |
исследований биологического действия низких уровней радиации | 43 |
Список литературы к лекции 1 | 52 |
|
Лекция 2. ОСНОВЫ МОЛЕКУЛЯРНОЙ И КЛЕТОЧНОЙ РАДИОБИОЛОГИИ | 53 |
|
Список сокращений, принятых в лекции 2 | 53 |
Глава 1. Место радиобиологии среди других дисциплин, исследующих |
радиационные воздействия | 54 |
1.1. Понятие о радиобиологии и проблемах, которые она изучает | 54 |
1.2. Радиационная биофизика и её отличие от радиобиологии | 56 |
1.3. Радиобиология и радиационная медицина | 57 |
1.4. Радиобиология и радиационная эпидемиология |
(радиоэпидемиология) | 58 |
1.4.1. Общие понятия о предметах «эпидемиология» |
и «радиационная эпидемиология» и их особенностях | 58 |
1.4.2. Принципиальное отличие радиобиологии от радиационной |
эпидемиологии | 61 |
1.4.3. Без радиобиологической базы невозможна правильная |
интерпретация данных радиационной эпидемиологии | 62 |
1.4.4. Без радиационной эпидемиологии невозможна точная |
интерпретация радиобиологических данных при расчёте |
радиационных рисков | 62 |
1.4.5. В исключительных случаях радиобиология служит базой |
для расчёта радиационных рисков | 63 |
Глава 2. Основные сведения из молекулярной радиобиологии | 65 |
2.1. Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) как воспроизводящаяся |
матрица и её структура. Хроматин. Репликация ДНК | 65 |
2.2. Фазы (стадии) клеточного цикла эукариот | 68 |
2.3. Прямой и косвенный эффекты радиации | 69 |
2.4. Дезоксирибонуклеиновая кислота как мишень прямого |
и косвенного эффекта радиации. Основной радиобиологический |
парадокс | 70 |
2.5. Принцип попадания и теория мишени | 71 |
2.6. Радиационные повреждения ДНК | 73 |
2.6.1. Типы радиационных повреждений ДНК | 73 |
2.6.2. Количество спонтанных и радиационно-индуцированных |
повреждений ДНК в клетке | 74 |
2.7. Система антимутагенного контроля повреждений ДНК | 76 |
2.8. Репарация ДНК | 77 |
2.8.1. Основные пути и способы репарации ДНК | 78 |
2.8.2. Репарация путём элиминации повреждений ДНК | 79 |
2.8.3. Репарация однонитевых и двойных разрывов ДНК | 80 |
2.8.4. SOS-репарация | 81 |
2.8.5. Репарация путём обхода повреждений ДНК (репликативная |
и пострепликативная репарация ДНК) | 82 |
2.8.6. Итоговая оценка основных путей репарации ДНК |
и их эффективности | 82 |
2.9. Когда репарация может вставать в тупик. Комплексные |
(кластерные) повреждения ДНК | 83 |
2.9.1. Сущность кластерного эффекта радиации | 83 |
2.9.2. Спонтанный и радиационно-индуцированный уровень |
кластерных повреждений | 84 |
2.9.3. Реальность репарации кластерных (комплексных) |
повреждений ДНК | 85 |
2.10. Радиационные повреждения ДНК и задержка прохождения |
клеточного цикла (блок) для осуществления |
репарации | 86 |
2.11. Программируемая гибель клетки (апоптоз) | 87 |
2.12. Система трансдукции сигнала в ответ на повреждение ДНК | 88 |
2.13. Основные выводы по радиационным повреждениям |
и репарации ДНК | 89 |
Глава 3. Основные сведения из субклеточной и клеточной радиобиологии | |
3.1. Радиационные поражения субклеточных структур | 90 |
3.1.1. Радиационные повреждения нуклеопротеида |
(ДНК + белки хроматина) | 90 |
3.1.2. Радиационные повреждения мембран | 90 |
3.2. Цитогенетические повреждения | 92 |
3.2.1. Общие сведения о строении хромосом и их состояниях |
в процессе клеточного деления. Кариотип клетки | 92 |
3.2.2. Понятие об аномалиях и перестройках хромосом | 95 |
3.2.3. Общая классификация и типы цитогенетических |
повреждений | 96 |
3.2.4. Значимость цитогенетических повреждений |
при радиационном воздействии | 102 |
3.3. Значение аберраций хромосом для радиобиологии |
и радиационной медицины | ЮЗ |
3.3.1. Корреляция между различными типами аберраций | 103 |
3.3.2. Источники клеток с аберрациями и период полужизни | 103 |
3.3.3. Дозовая зависимость индукции нестабильных аберраций | 105 |
3.3.4. Зависимость индукции стабильных аберраций от дозы | 107 |
3.4. Использование теста на частоту аберраций хромосом |
в качестве метода ретроспективной биодозиметрии | 107 |
3.4.1. Преимущества метода и его распространение | 107 |
3.4.2. Достоинства культуры лимфоцитов периферической крови |
для биодозиметрии | 108 |
3.4.3. Недостатки теста на частоту аберраций хромосом |
для биодозиметрии | 108 |
3.5. Возможность связи между частотой аберраций хромосом |
и риском раков | 112 |
3.6. Формы клеточной гибели | 115 |
3.7. Утеря клеткой клоногенного потенциала. Кривые выживаемости | 115 |
3.7.1. Определение выживаемости клеток in vitro | 116 |
3.7.2. Определение выживаемости клеток in vivo | 117 |
3.7.3. Клоногенная активность (выживаемость) клеток | 117 |
3.8. Формальные модели лучевого поражения, используемые для |
построения кривых выживаемости по экспериментальным точкам | 118 |
3.9. Кривые выживаемости клеток в области доз до 1 Гр. |
Гиперчувствительность | 122 |
Глава 4. Понятие о диапазонах доз облучения и предполагаемые молекулярные механизмы мутагенеза в области доз, актуальных для радиационной безопасности | 126 |
4.1. Современная номинальная шкала диапазонов доз облучения | 126 |
4.2. Гипотезы о молекулярных механизмах мутагенеза в области |
очень малых и малых доз | 127 |
4.2.1. Теория прямого повреждения генов-мишеней |
при воздействии облучения в малых дозах | 128 |
4.2.2. Немишенные эффекты. Радиационно-индуцированная |
нестабильность генома | 129 |
4.2.3. Последние «кандидаты» на гипотетический механизм |
стохастических эффектов малых доз радиации (кластерный |
эффект и ГРЧ применительно к двойным разрывам ДНК) | 129 |
Список литературы к лекции 2 | 131 |
|
Лекция 3. ОСНОВНОЙ ВОПРОС РАДИАЦИОННОЙ ГЕНЕТИКИ: СУЩЕСТВУЮТ ЛИ У ЛЮДЕЙ РАДИАЦИОННЫЕ МУТАНТЫ? | 133 |
|
1. Обыденное представление, подкреплённое СМИ, литературой и кино: |
облучение родителей с неизбежностью приводит к рождению |
детей-мутантов | 133 |
2. Данные генетики и эпидемиологии: радиационных мутантов у людей |
обнаружить невозможно, поэтому риск наследственных эффектов |
облучения рассчитывают исходя из опытов на мышах | 135 |
3. Положения международных организаций об отсутствии |
зарегистрированных трансгенерационных эффектов облучения у людей | 140 |
4. Количественные данные по современным оценкам риска наследственных |
генетических эффектов облучения | 146 |
5. Дети ликвидаторов аварии на ЧАЭС — наиболее известная когорта, |
для которой декларируется увеличение частоты наследуемых |
мутаций, аномалий и патологий. Истинные нерадиационные причины |
выявляемых изменений | 148 |
6. Основные выводы | 154 |
Список литературы к лекции 3 | 156 |
|
Лекция 4. МОЛЕКУЛЯРНО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ РАДИАЦИОННОГО КАНЦЕРОГЕНЕЗА КАК ОДНА ИЗ ОСНОВ ЛЕЧЕНИЯ ОНКОЛОГИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ | 159 |
|
Список литературы к лекции 4 | 188 |
|
Лекция 5. МОДИФИКАЦИЯ ЛУЧЕВЫХ ПОРАЖЕНИЙ: ЗАЩИТА И ЛЕЧЕНИЕ | 190 |
|
Список сокращений, принятых в лекции 5 | 190 |
Введение | 190 |
1. Кислородный эффект | 191 |
2. Низкомолекулярные радиопротекторы | 192 |
2.1. Индикация повышенной низкомолекулярными |
радиопротекторами радиорезистентности организма | 194 |
3. Высокомолекулярные противолучевые средства | 197 |
4. Цитокины | 198 |
5. Сценарии лучевого поражения и противолучевые средства | 210 |
6. Проблема индикации повышенной радиорезистентности человека |
под влиянием радиопротекторов и радиомодификаторов | 213 |
Заключение | 216 |
Список литературы к лекции 5 | 217 |
|
Лекция 6. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ОСНОВЫ РЕГЛАМЕНТАЦИИ ДОПУСТИМЫХ УРОВНЕЙ РАДИАЦИОННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ЧЕЛОВЕКА И БИОТУ | 218 |
|
Список литературы к лекции 6 | 232 |