Jakie zagrożenia powoduje promieniowanie niskodawkowe

Celem projektu "Risk, stem cells and tissue kinetics – Ionising radiation" (RISK - IR) jest pogłębienie wiedzy na temat reakcji komórek macierzystych na niskodawkowe promieniowanie jonizujące. W analizowaniu zagrożeń chorobami nowotworowymi uczestnicy projektu wykorzystują techniki zaczerpnięte z badań biologicznych nad komórkami macierzystymi.


Zaplanowany na 5 lat projekt jest realizowany przez 10 instytucji z 7 krajów UE, dysponujących wiedzą specjalistyczną z zakresu od biologii komórek macierzystych po ilościową analizę ryzyka wystąpienia chorób nowotworowych związanych z promieniowaniem.


W ciągu pierwszych dwóch lat realizacji projektu naukowcy udzielili odpowiedzi na kilka pytań dotyczących wyjaśniania mechanizmów kancerogenezy związanych z promieniowaniem niskodawkowym. Stwierdzono, że ludzkie i mysie hematopoetyczne komórki macierzyste są wrażliwe na niskie dawki promieniowania jonizującego, przy czym zaobserwowano zarówno efekty krótko-, jak i długoterminowe.


Wpływ długoterminowy promieniowania niskodawkowego na układ krwiotwórczy ustalono na podstawie badań nad repopulacją komórek macierzystych. W badaniach porównawczych populacje komórek macierzystych skóry okazały się stosunkowo odporne na promieniowanie w niskich dawkach i, jak dotąd, nie zaobserwowano jego długoterminowego wpływu na skórę. Zaburzenia chromosomowe zaobserwowano jedynie przy wyższych dawkach, jednak czułość tych analiz jest ograniczona.


W celu zbadania wpływu promieniowania na przeprogramowanie wyhodowano linię transgenicznych myszy o pluripotencjalnych komórkach macierzystych. Po wystawieniu na działania promieniowania niskodawkowego ludzkie mezenchymalne komórki macierzyste wykazywały zwiększone objawy starzenia się oraz ograniczenie apoptozy. Na potrzeby szczegółowych badań mechanizmów podstawowych stworzono kilka linii komórkowych.


Trwają badania in vitro oraz in vivo nad uszkodzeniami DNA w mysich embrionalnych komórkach macierzystych w wyniku działania promieniowania niskodawkowego. Badane są także takie zagadnienia, jak naprawa DNA, punkty kontrolne cyklu komórkowego oraz przetrwanie komórek. Przyszłe prace będą skoncentrowane na weryfikowaniu, poszerzaniu oraz interpretowaniu tych wyników.


Promieniowanie jonizujące ma wiele zastosowań w przemyśle i w medycynie i nie można uniknąć kontaktu z naturalnymi źródłami promieniowania. Ocena ilościowa zagrożeń związanych z promieniowaniem niskodawkowym ma decydujące znaczenie dla ochrony przed promieniowaniem. Według oczekiwań wyniki projektu RISK - IR mają wzbogacić bazę danych naukowych, która posłuży do kompetentnej analizy odpowiedniej i akceptowalnej równowagi pomiędzy zagrożeniami i korzyściami związanymi z narażeniem na promieniowanie.