4631370560

356 J. KUDUK-JAWORSKA

procesy pierwotne utrwalone naprawy uszkodzenie uszkodzenie popromienne letalne

Wyróżnia się następujące rodzaje uszkodzeń DNA: (a) letalne (nieodwracalne), (b) subletalne (SLD), które mogą zostać naprawione enzymatycznie w krótkim czasie, np. po kilku godzinach, od ekspozycji na promieniowanie, (c) potencjalnie letalne (PLD), w których naprawa uszkodzenia zależy od różnych czynników obecnych w środowisku biologicznym. Bardzo trudne do prawidłowego naprawienia są m.in. uszkodzenia polegające na rozerwaniu obu nici DNA [1 i lit. cyt.].

Procesy naprawy pierwotnych uszkodzeń są jednym ze sposobów ochrony komórki przed zabójczym promieniowaniem. Inny mechanizm ochronny polega na zmniejszeniu prawdopodobieństwa oddziaływania wolnych rodników z cząsteczkami biologicznymi. Nie wszystkie bowiem wytworzone w procesie radiolizy rodniki, a w szczególności OH', ze względu na swoją ogromną reaktywność, mają szansę dotrzeć w niezmienionej formie do DNA lub innych kluczowych składników komórki. Ulegają one łatwo dezaktywacji w reakcjach ze znajdującymi się w pobliżu uwodnionymi elektronami, atomami wodoru lub innymi składnikami komórki, w tym z cząsteczkami zawierającymi ugrupowania tiolowc —SH:

HO' + e“ -> OH^-,

HO' + H" -» H₂0,

HO' + RSH -> H₂0 + RS'.

Powstają mniej toksyczne lub całkowicie nietoksyczne produkty, a zatem wymienione reakcje wywołują efekt promienioochronny [2, 3].

2. WZMACNIANIE EFEKTÓW POPROMIENNYCH

Omówione uprzednio popromienne procesy można rozpatrywać jako szkodliwe, zagrażające komórkom ze względu na niebezpieczeństwo mutacji lub śmierci. Jednakże te same destrukcyjne procesy wykorzystuje się, wręcz się je podsyca, do zniszczenia komórek nowotworowych w trakcie leczenia za pomocą promieniowania. W tym celu, oprócz stosowania dużych dawek lokalizowanych miejscowo z coraz większą precyzją, próbuje się równocześnie uczynić komórki nowotworowe bardziej podatnymi na promieniowanie. Aby wybiórczo zniszczyć tkankę nowotworową, należy wzmocnić w niej efekty popromienne, co można osiągnąć przez: (a) podtrzymywanie działania najbardziej toksycznych składników, (b) usuwanie czynników promieniooehronnych i (c) zapobieganie procesom naprawy DNA. Takie wielorakie zadanie mogłyby spełnić substancje zdolne do usuwania ze środowiska komórkowego elektronów, atomów wodoru lub tioli, gdyż to przedłużałoby czas życia rodników OH' i tym samym zwiększało prawdopodobieństwo ich reakcji z DNA [2, 6],