Aneuploïdia Radioinduïda

Resumen

La radiació ionitzant és un agent mutagènic, amb un conegut efecte clastogènic, que a nivell de DNA es pot traduir en la formació de reorganitzacions cromosòmiques estructurals. A part del DNA, la radiació podria afectar altres elements cel·lulars implicats en la segregació cromosòmica originant aneuploïdia, que és la condició on el nombre de cromosomes d'una cèl·lula o organisme difereix d'un múltiple exacte del nombre haploide. Podem distingir dos tipus d'aneuploïdia, la constitucional, quan totes les cèl·lules de l'organisme es veuen afectades i la podem trobar en avortaments espontanis i en defectes del naixement; i l'aneuploïdida no constitucional, quan afecta unes quantes cèl·lules de l'organisme, i la màxima importància la trobem en les cèl·lules tumorals. Es va valorar la inducció i persistència d'aneuploïdia pels raigs gamma en cèl·lules somàtiques i la sensibilitat de diferents estadis de la gametogènesi en cèl·lules germinals. L'anàlisi de la inducció d'anomalies cromosòmiques numèriques en limfòcits humans irradiats in vitro a 1, 2 i 4 Gy es va fer combinant les tècniques del bloqueig de la citocinesi i la hibridació in situ fluorescent (FISH) amb sondes de DNA específiques pel centròmer de tres cromosomes. D'aquesta manera les cèl·lules resultants de la primera divisió en cultiu queden englobades en un mateix citoplasma i es pot avaluar la distribució dels senyals entre els nuclis i/o els micronuclis. Es va observar un increment estadísticament significatiu de la freqüència de micronuclis totals, dependent de la dosi que s'ajustava a una corba lineal quadràtica; fet que indica que majoritàriament contindran fragments acèntrics resultants de l'efecte clastogèncic de la radiació. Pel què fa els mecanismes que originen aneuploïdia, com són la no disjunció i la pèrdua anafàsica, es va observar un increment significatiu a 1, 2 i 4 Gy per la no disjunció i a 2 i 4 Gy per la pèrdua anafàsica, sent superiors els valors de no disjunció. Per estudiar la inducció i la persistència de l'aneuploïdia es van irradiar ratolins in vivo a 1 i 2 Gy de raigs gamma i es van establir cultius de limfòcits de la melsa a 0, 1, 3 i 28 dies després d'haver irradiat als animals. L'anàlisi dels limfòcits binucleats amb sondes de DNA específiques de dos cromosomes no va mostrar increments significatius en la freqüència de no disjunció en cap dia ni dosi estudiada. Mentre que per la pèrdua anafàsica es van observar increments significatius en els cultius establers fins a tres dies després d'haver irradiat els animals, amb la característica que majoritàriament els micronuclis presentaven dos senyals pel mateix cromosoma deixant als nuclis principals monosòmics. A l'analitzar metafases de limfòcits de ratolins irradiats in vivo a 2 Gy es va observar que el 50% de les segregacions anòmales trobades en els nuclis interfàsics serien degudes a cromosomes sencers, mentre que el 50% restant s'originarien a partir d'anomalies cromosòmiques estructurals inestables, com poden ser els cromosomes dicèntrics i els fragments acèntrics. Finalment, el comportament observat en cèl·lules somàtiques no té perquè ser extrapolable a les cèl·lules germinals, i per això es va fer un estudi analitzant espermatozoides de ratolí que havien estat irradiats als estadis d'espermatogoni cèl·lula mare, espermatòcit I, espermàtide i espermatozoide en una localització testicular i epididimal. Aplicant la FISH amb sondes de DNA subcentromèriques per dos cromosomes es va valorar el grau de disomia i de diploïdia. Es van trobar increments significatius dels dos tipus d'anomalies cromosòmiques en els espermatozoides que havien estat irradiats en els estadis d'espermatogoni cèl·lula mare, espermatòcit I, espermàtide, resultant de segregacions anòmales en els dos primers estadis, i de trencaments dins de la regió marcada en l'últim.