АМИНЫ

По своему радиозащитному действию против ле­тального эффекта облучения некоторые амины соперничают с серосодержащими препаратами. Протекторные свойства ами­нов, очевидно, обусловлены создаваемой ими гипоксией. По­скольку путем снижения концентрации кислорода можно уменьшить генетический эффект облучения, казалось вероят­ным, что препараты, вызывающие гипоксию, проявят защитное действие и против мутагенного эффекта радиации. Однако при генетическом исследовании аминов, наиболее эффективных в защите от лучевой гибели, в большинстве случаев получены отрицательные результаты. Инъекции мегафена перед облучением не оказали никакого влияния на частоту рецессивных летальных мутаций у дрозофилы.

В то же время удалось показать, что инъекции серотонина уменьшают частоту индуцированных облучением ре­цессивных летальных мутаций в зрелых спермиях дрозофилы, хотя в более поздней работе получен противоположный эффект: под влиянием серотонина частота радиомутаций в зре­лых спермиях дрозофилы увеличивалась в 2 раза. Помимо эф­фекта сенсибилизации авторы обнаружили и сильный мутаген-ный эффект серотонина - уровень спонтанных мутаций под влиянием этого препарата повысился в 3 раза.

Аналогичные результаты получены в работе, в кото­рой авторы использовали те же концентрации серотонина (инъ­екции 1%-ного раствора) при облучении дрозофилы в той же дозе и получили увеличение выхода рецессивных сцепленных с полом мутаций в 2 раза.

Получен и другой результат: влияние серотонина на час­тоту рецессивных летальных мутаций у дрозофилы не об­наружено. Авторы, исследовали и эффективный радио­протектор - мексамин. Этот препарат также не защищал поло­вые клетки дрозофилы от возникновения в них хромосомных и хроматидных деталей и полулеталей. Однако в другой работе показана защита половых клеток мышей от индуцирован­ных генетических повреждений с помощью мексамина, но эф­фективность защиты зависела от стадии развития зародыше­вых клеток и дозы радиации. Так, при облучении сперматоцитов наблюдалось небольшое снижение частоты радиомутаций лишь при дозе 600 Р. При воздействии на сперматиды защит­ный эффект проявлялся лишь при дозе 400 Р, а при воздей­ствии на сперматозоиды мексамин оказался неэффективным при всех дозах облучения (200, 400, 600 Р).

Итак, все исследователи, изучавшие серотонин и аминазин (мегафен), показали либо отсутствие эффекта, либо эффект сенсибилизации (табл. 2.2). Действие мексамина проверено только в двух работах, причем на различных объектах. В одной ра­боте показано, что этот препарат защищает от облучения в дозе 400 Р только сперматиды, а при дозе 600 Р - только сперматоциты мышей. На дрозофиле защитного эффекта мексамина не обнаружено.

Таким образом, амины, так же как и серосодержащие ра­диопротекторы, малоэффективны (или совсем неэффективны) в защите половых клеток животных от мутагенного действия ионизирующей радиации.

АНТИБИОТИКИ

Особую группу среди модификаторов метаболизма представляют антибиотики. Их исследовали в качестве воз­можных протекторов против генетического эффекта облуче­ния у животных. Было исследовано два антибиотика: актиномицин Д и пенициллин. Актиномицин Д, вводимый с питательной сре­дой, эффективно (на 40 %} уменьшал частоту рецессивных ле­тальных мутаций в Х-хромосоме дрозофилы после рентгенов­ского облучения в дозе 3000 Р. Пенициллин также снижал час­тоту индуцированных облучением рецессивных летальных му­таций на всех стадиях развития зародышевых клеток. Резуль­таты эти были интересны, тем более что пенициллин не обла­дает такой высокой токсичностью, как серосодержащие радио­протекторы (однако в некоторых работах показано, что сам по себе пенициллин несколько повышает частоту спонтанных му­таций).

Некоторые ученые исследовали такие антибиотики, как актиномицин Д и хлорамфеникол. Оказалось, что оба антибио­тика уменьшали частоту индуцированных облучением мута­ций на стадии сперматид и поздних сперматоцитов, увеличи­вая их количество в зрелой сперме.

Аналогичные результаты при испытании актиномицина Д получены еще в одной работе: препарат способен уменьшать частоту рецессивных сцепленных с полом летальных мутаций, вызыва­емых у дрозофилы -у-лучами в дозе 600 рад на стадиях сперма­тид и сперматоцитов.

Однако после первых положительных результатов после­довал ряд работ по радиозащитному эффекту антибиотиков, в которых выявлена примерно такая же противоречивая кар­тина, как и при исследовании генетической защиты SH-содер-жащими протекторами. Так, при изучении актиномицина Д об­наружен не защитный, а усиливающий эффект этого соедине­ния. В 1965 г. вышла статья Оливьери, в которой был опи­сан эффект сенсибилизации в сперматоцитах дрозофилы под действием актиномицина Д (применялось В-излучение). При изучении влияния этого соединения на частоту вызванных об­лучением потерь и нерасхождения Х-хромосом у дрозофилы было показано, что актиномицин Д усиливает индукцию обоих типов мутаций на всех стадиях сперматогенеза, причем не только у облученных, но и у необлученных особей. При этом частота Х-хромосом увеличивалась под действием акти­номицина Д на два порядка по сравнению с контрольной группой.

При введении актиномицина Д частота ДЛМ в зрелых спермиях самцов повышалась в 4 раза по сравнению с контрольной группой. Этот высокий сенсибилизирующий эффект был статистически достоверен во всех проведенных экспериментах.

Что касается пенициллина, то при дальнейших исследова­ниях оказалось, что он снижает частоту радиомутаций не на всех, а лишь на некоторых стадиях сперматогенеза. При этом в одной работе показано, что пенициллин защищает только сперматиды, а в другой обнаружен радиозащитный эффект этого препарата в спермиях дрозофилы. Оба автора исследовали час­тоту рецессивных летальных мутаций в кольцевой Х-хромосоме. Методика проведения исследований в обеих работах раз­личалась только способом введения веществ в организм - в одном случае инъекции, в другом - скармливание с питатель­ной средой. Это позволило предположить, что разница в полученных результатах объясняется тем, что эффект пени­циллина обусловлен не прямой защитой от облучения, а вто­ричным влиянием на метаболическую активность развиваю­щихся зародышевых клеток. Поэтому для проявления защит­ного эффекта в зрелых спермиях пенициллин должен вводить­ся в организм задолго до облучения, как это происходит при выращивании мух на питательной среде с добавлением в нее препарата.

Наряду с пенициллином исследовались и антибиотики - хлорамфеникол и стрептомицин. Все эти три препарата одинаково (на 30-50 %) уменьшали частоту радиомутаций на стадии сперматид. Однако, по данным некоторых работ, стрептомицин не способен защищать зародышевые клетки дрозофилы от воз­никновения радиомутаций. В этих работах приме­нялись инъекции препарата в близких концентрациях самцам дрозофилы перед облучением их одинаковой дозой 1000 Р и исследовался один и тот же тест - частота рецессивных сцеп­ленных с полом летальных мутаций на всех стадиях спермато­генеза дрозофилы. Кроме того, в одной работе стрептомицин скармливался с питательной средой, но и этот метод не выявил способности препарата уменьшать частоту индуцированных облучением мутаций.