Approach to estimate mutagenic effect of polluted water by cytogenetic method on bioindicator species Asellus aquaticus (Isopoda)

Abstract

ВВедениеК многочисленным факторам, влияющим на состояние окружающей сре-ды, в последнее время с нарастающей скоростью добавляются все новые, связанные с бурным развитием человеческого общества. Причем отдельные факторы могут сами по себе не представлять особой опасности, но синергизм их аддитивного действия оказывает на биосферу существенное влияние. Уже сложившиеся в процессе эволюции биосистемы не всегда могут справиться с этими новыми, комплексными по своей природе воздействиями, и в био-сфере нарастает напряженность. Она характеризуется резкими изменениями на организменном и популяционном уровнях, влияя на существующее био-разнообразие. И в первую очередь на опасные изменения в окружающей сре-де реагируют наименее приспособленные виды: снижается их численность, увеличивается частота морфозов, может меняться соотношение полов, воз-растной состав и другие характеристики.Однако признаки экологической напряженности можно зарегистриро-вать намного раньше, чем они проявятся на популяционном и организменном уровнях. Многие, если не все, изменения, возникающие под воздействием антропогенных или иных нагрузок на организм, являются следствием моди-фикаций в работе генетического аппарата наиболее чувствительных (в за-висимости от специфики воздействия) клеток этого организма. Когда такие клетки не могут приспособиться к сложившейся ситуации в пределах нормы реакции своего генотипа, в них развивается стресс-реакция. Активируется перекисное окисление липидов, меняется экспрессия генов раннего ответа, начинается синтез белков теплового шока, запускаются апоптотические про-цессы, а также рекомбиногенез и мутагенез.Одним из признаков «неблагополучия» на цитогенетическом уровне яв-ляется возрастание уровня хромосомных аберраций в клетках стрессирован-ных особей. Этот показатель особенно важен, так как говорит о мутагенном воздействии окружающей среды на живые организмы. При этом с одной сто-роны, наблюдаемые изменения являются индикатором физиологического со-стояния изучаемого вида на момент сбора материала. С другой стороны, часть мутагенных изменений может сохраниться и быть передана потомству, у ко-торого будет постепенно расти мутационный груз. Таким образом, на основе цитогенетического анализа можно отчасти прогнозировать развитие ситуа-ции в будущем. Поэтому оценка влияния различных антропогенных факторов на генетическом уровне должна быть на одном из первых мест в промыш-ленно развитых регионах, где особенно остро встает проблема генетической безопасности человека (Инге-Вечтомов и др., 1991).

Bystander effect in human lymphocytes incubated with irradiated mitochondrial DNA deficient yeast cells

“…It was shown that BE is not cell-type dependent and can be induced in mixed cell cultures containing cells of different lines or cells derived from different species [4]. In addition, there is evidence for the existence of BE-like interactions in vivo in animals [5], in plants [6], as well as between cohabiting individuals of the same species [7,8]. The topical question is whether the mechanisms of BE induction are universal for all organisms, and therefore whether it can occur between the cells of evolutionary distant organisms?…”