4. БІОЛОГІЧНІ ЕФЕКТИ ІОНІЗУЮЧОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ НА РОСЛИН І ТВАРИН

9. Біологічні ефекти радіоміметиків

Радіоміметики, або радіоміметичні речовини, – це хімічні спо­луки, дія яких на клітини, органи, тканини і організм в цілому за багатьма показниками схожа до дії іонізуючих випромінювань. Насамперед до них відносять алкілуючі сполуки – хімічно надзви­чайно високоактивні речовини, здатні через алкілування – приєднання алкільних вуглеводневих радикалів типу метилів (СН₃), етилів (С₂Н₅) та інших утворювати ковалентні зв'язки з органічними сполуками, в тому числі і з біополімерами клітин, викликаючи в них порушення, аналогічні пошкодженням іонізуючою радіацією. Типовими представниками радіоміметиків цього класу є відома з часів першої світової війни отруйна ре­човина іприт („гірчичний газ”, дихлордиетилсульфід), а також не менш відомі в наш час хімічні мутагени етиленімін, диетилсульфонат, метилсульфонат.

Деякі дослідники відносять до радіоміметичних речовин різні перекиси, які хоча і не так близько імітують дію іонізуючих випромінювань, як алкілуючі агенти, однак в деяких відношеннях мають з ними  схожість. Є також дані про те, що симптоми пошкодження організму в умовах підвищеного вмісту кисню схожі з ознаками радіаційного ураження.

Радіоміметики, як і іонізуючі випромінювання, здатні інгібу­вати синтез ДНК, індукувати виникнення аберацій хромосом, подав­ляти поділ клітин і, відповідно, ріст і розвиток орга­нізму, проявляти канцерогенну та мутагенну дію і, зрештою, як і ра­діація, вбивати клітину і організм.

   Однак, загальна реакція далеко не завжди означає спільність механіз­мів дії. Деякі радіобіологи, в тому числі англійський дослідник П. Коллер, який вперше у 1954 р. показав невідмінність від дії іонізуючих випромінювань дії іприту у пошкодженні хромосом в клітинах корене­вих меристем цибулі і в пилкові традесканції, вважають, що на ос­нові подібності деяких кінцевих реакцій не можна вважати однаковим механізм дії цих факторів на організм. І все ж таки, багато дослідників впевнені, що в обох випадках мають місце аналогічні механізми. Про це свідчить те, що, як і іонізуючі випромінювання, перераховані речовини, яким приписуються радіоміметичні властивості, і в першу чергу алкілуючі сполуки, здатні індукувати глибокі зміни у фізичних і хімічних властивостях ДНК – мішені радіаційного ураження; те, що радіостійки організми звичайно виявляються і більш стійкими до їх дії; ра­діозахисні речовини також, як правило, знижують ступінь їх ушко­джуючої дії.

Щоб більше не повертатись до цієї вузькоспецифічної пробле­ми радіобіології, треба відмітити, що радіоміметики широко використовуються в селекції рослин і деяких інших організ­мів як мутагенний фактор (хімічній мутагенез). За їх допомогою одержано немало нових сортів сільськогосподарських культур, які мають важливі господарсько-корисні ознаки. На здатності радіоміметиків пригнічувати поділ клітин базуються деякі методи хіміотера­пії ракових новоутворень.

Підсумовуючи викладене, слід підкреслити, що головним фактором, який визначає прояв того чи іншого радіобіологічного ефекту, є доза опромінення організму іонізуючою радіацією. За відносно невеликих доз  проявляється радіаційна стимуляція, при більш високих виявляються  морфологічні зміни, променева хвороба різних ступенів, приско­рення старіння, ще при більш високих – загибель. Ступінь генетич­ного пошкодження також визначається величиною дози. Однак дози, які при опроміненні одних організмів викликають стимулюючу дію, при опроміненні інших можуть ініціювати променеву хворобу і навіть призводити до загибелі. Все визначається чутливістю до випромінювань організмів різних таксономічних груп – їх радіочутливістю.