Короткострокові тести

Експрес-тестування

На даний момент в світі вже є велика кількість кваліфікованих лабораторій, в яких проводяться достатньо точні випробування мутацій

Скринінг та оцінку мутагенності різних забруднень довкілля у світовому масштабі вже визначають достатньо точно на високочутливих біологічних тест-системах, щоби вжити заходів боротьби з забрудненнями та виробити спеціальне законодавство для регулювання їх поступлення в довкілля. Перш за все необхідно оцінити мутагенність різних забруднень на високочутливих біологічних тест-системах, у тому числі і тих, які можуть потрапити в біосферу, і якщо ризик для людини доведений, то приймати заходи для боротьби з ними.

Завдання визначення мутацій полягає в розробці комплексних тест-систем, які могли б давати відповідь на питання, в яких умовах потенційно мутагенні чинники можуть стати такими, що активно діють в залежності від шляхів попадання в організм і особливостей внутрішньо клітинного обміну речовин, активуючи або, навпаки, пригнічучи мутагенний ефект.

Етапи дослідження канцерогенності агентів

Перший етап – визначення генотоксичності агента.

На першому етапі досліджень сучасними дослідниками пропонується вивчити можливість сполуки проявляти генотоксичний ефект, оскільки більшість канцерогенних хімічних сполук є генотоксикантами. Для цього пропонується використання методу лужної елюції ДНК, який дозволяє швидко встановлювати органотропність генотоксичної дії сполуки, яка вивчається. Метод базується на кількісній оцінці однонитчастих розривів ДНК.

Другий етап – визначення органотропності (модель “NDEA-гепатектомія”)

Друга фаза тестування базується на феномені підвищеної чутливості тканини до дії канцерогенів. При дослідженні вивчаються конкретні органи-мішені для більшості канцерогенних речовин: печінка, легені, селезінка, шлунок, нирки, щитовидна залоза, кістковий мозок. Підтвердження ефекту на моделі “NDEA-гепатоктомія” дозволяє класифікувати препарат як гепатоканцероген, що може виявитися достатнім, і дослідження можна припинити.

На жаль, не існує поки що експрес-тестів, які б могли дати вичерпну відповідь про канцерогенний ефект хімічної сполуки, але, застосовуючи батареї таких короткострокових тестів, можна отримати достатньо достовірні результати.

Оцінка за експрес-тестами in vitro – попередня, яка визначає генотоксичність (тест на пошкодження ДНК, зміни в ядрі, хромосомах ) речовини.

ДНК – критична структура мутагенезу та онкогенезу, так як порушення хромосомного апарату клітини виявляють при більшості новоутворень, але на відміну від грубих хромосомних пошкоджень спадкового матеріалу, точкові генні мутації в поколіннях складно знаходити в популяціях.

Комплексні набори біологічних тест-систем для масового скринінгу призначені для виявлення всіх типів мутаційних пошкоджень хромосом і генів та мають бути чутливими до малих доз мутагенів. Адже наслідки сумарної і тривалої дії низьких доз мутагенів створюють найбільший внесок в збільшення генетичного багажу: достатні для індукції точкових мутацій, здатних накопичуватися в поколіннях, до того ж вони найбільш поширені в навколишньому середовищі.

В теперішній час прийнята батарея короткострокових тестів – тести на виявлення діючих мутацій. Оскільки більшість короткострокових тестів моделює окремі стадії канцерогенезу, найбільш успішним є використання експрес-тестування у вигляді „батарей”, тобто, набору генетичних маркерів. Вони повинні мати відносно невисоку вартість і бути високочутливими, специфічними та мати велику пропускну здатність.

Пряма реєстрація генних точкових мутацій дає можливість визначення спонтанних змін у будові мономорфних білків (Н. Дубинін, Ю. Алтухов, 1975), а, відповідно, скритих мутацій у особин. Такі визначення необхідні як для виявлення нових мутацій, викликаних забрудненням навколишнього середовища, так і для оцінки змін темпів мутації, об'єму генетичного багажу, а тим самим і генетичних наслідків.

Вже запропоновано більше трьох десятків тест-систем, частина кяких призначена для виявления точкових мутацій.

Батарея короткострокових тестів :

- тести на виявлення діючих мутацій:

· тест Еймса Salmonella/мікросоми з використанням екзогенної активації препаратів фракцією S9 печінки щурів;

· рівнозначним тестом є індукція рецесивних, повязаних зі статтю, летальних мутацій або індукція соматичних мутацій на мухах-дрозофілах;

· індукція хромосомних аберацій або мікроядер у клітинах кісткового мозку ссавців in vivo;

- тести на пошкодження ДНК :

· репараційний тест на Е.coli або індукція SOS - відповіді бактеріальної клітини;

· індукція позапланового синтезу ДНК в клітинах ссавців, або виявлення пошкоджень ДНК методом флуорометрії або лужної елюції;

- тести на промоторну активність:

· ГФРТ-тест на порушення метаболічної кооперації в змішаній культурі соматичних клітин ссавців;

- прямі експрес-тести, які реєструють пухлиноутворюючий потенціал тестованих речовин:

· тест на трансформацію клітин у культурі або індукцію пухлин з гідробіонтів.

Отримання позитивного результату в запропонованій батареї тестів дозволяє з великою часткою вірогідності стверджувати, що сполука, яка тестується, має канцерогенні властивості.

Наявність негативного результату може свідчити про те, що сполука не є сильним канцерогеном, але не виключає можливості виникнення слабкого канцерогенного ефекту, який може бути усунений при нормуванні, завдяки введенню відповідного коефіцієнту безпеки.

Генетичні маркери можуть виявляти наявність та дію потенційних канцерогенних агентів в живих організмах, очевидно і через реєстрацію специфічних білків у ракових клітинах Як відомо, кожна ракова клітина містить білки (протеїни) різної просторової структури, зокрема кінази, до яких належить протеїн МРS І, що відкритий нещодавно вченими (Манчестерський університет, 2008), і проводиться пошук маркерів та антидотів для цих протеїнів.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Методи досліджень онкомутантів	\|	Епідеміологічні дослідження

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.002 сек.