В ряде работ показана повышенная радиоустой­чивость черных мышей, а также появление гиперпигментации у белых и серых в результате продолжительного облучения их малыми дозами гамма-лучей.

При сравнении выживаемости гамма-облученных белых и чер­ных штаммов дрожжей также выявлены различия, обуслов­ленные присутствием в клетках черного пигмента меланиновой природы. Клетки трансплантируемой меланомы хо­мячка, содержащие меланин, в 2 раза более устойчивы к ле­тальному действию радиации, чем такие же клетки, лишен­ные пигмента.

По данным одной работы, облучение аксолотлей дозами 500, 1500,3000 Р стимулировало процесс меланизации в печени, го­лове и глазах. Автор указывает, что такая гиперпигментация является защитной реакцией организма на облучение. Анало­гичные данные получены и при облучении гипофиза лягушки гамма-лучами: усилилось образование меланинов в меланофорах кожи вследствие выделения интермедина из средней доли ги­пофиза и изменения обмена тирозина. В первые часы по­сле облучения в тканях облученных животных наблюдается усиление окисления тирозина.

Меланины животного происхождения способны взаимо­действовать со многими радиоактивными элементами: цезием, радием, кобальтом, рутением, стронцием, торием, а также с ра­диоактивными изотопами цинка, кадмия, свинца, хрома, мар­ганца и железа. Было установлено, что меланин эффек­тивно сорбирует ионы различных металлов. Таким же об­разом меланины грибного происхождения сорбируют ионы Pb, Th, Hg, La, Zn, Cz. По-видимому, аналогичные свойства животного меланина ответственны за преимущественное на­копление 226Ra в пигментированных тканях животных, а также в меланоме. Если в среде концентрация 226Ra в пегментарных тканях животных, а также меланоме. Если в среде концентрация 226Ra со­ставляет 25,1 Ки/кг, то в меланоме накапливается до 40-360 Ки/кг.

Как отмечал Н. И. Вавилов, в центрах формообразования растений (центры происхождения растений – по Н.И.Вавило­ву) преобладают сильно пигментированные формы. Отбор че­ловеком светлоокрашенных форм растений при продвижении их культуры в более северные районы означает, по мнению Щербакова, отбор форм, менее защищенных от мутагенных факторов по сравнению с пигментированными дикорасту­щими формами.

Очевидно, не случаен тот факт, что ткани растений, окру­жающие генеративные ткани, окрашены пигментами, которые, вероятно, должны обеспечивать их защиту от мутагенов. На­личие форм с высоким содержанием пигмента характерно для высокогорных областей с повышенным уровнем ультрафиоле­товой радиации и космических лучей.

В ряде экспериментов были сделаны попытки использо­вать меланин для усиления биологической радиорезистентности. В одной работе из гриба Pullularia prototropha было выделе­но четыре фракции меланина, различающиеся растворимостью в щелочи и этаноле. Две из них оказывали защитное действие при облучении мышей рентгеновским излучением и увеличи­вали среднюю продолжительность жизни мышей в 1,5 раза. До­бавление меланина в питательную среду существенно повыша­ло выживаемость облученных культивируемых клеток соеди­нительной ткани мышей, а внутрибрюшинное введение меланина белым мышам до облучения их в дозе 800 Р, кроме того, значительно увеличивало и продолжительность жизни.

Сведения о влиянии меланина на мутагенное действие ра­диации до начала наших исследований отсутствовали. Однако установлено, что фенолы могут связываться с ДНК, в частно­сти с тимином. Радиационное повреждение ДНК как раз и начинается с тимина, а меланин способен не только улавли­вать и обезвреживать свободные радикалы, но и регулировать концентрацию неспаренных электронов. Кроме того, для ряда фенолов (Na-галлат, пропилгаллат, кумарины и катехи-ны) показана антимутагенная активность. В качестве одной из гипотез, объясняющих их антимутагенную способ­ность, предполагается взаимодействие фенолов с функцио­нальными группами ДНК, которое может экранировать важ­ные участки ДНК от действия мутагена или отводить избы­точную энергию. Это послужило предпосылкой для ис­следования способности меланина защищать наследственные структуры организма от индукции радиационных мутаций.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Таблица 2.1

Влияние серосодержащих радиопротекторов на мутагенный эффект облучения