Säteily muuttaa perimää vaivihkaa - Tiede | HS.fi

Säteily muuttaa perimää vaivihkaa

Epävakaus lisääntyy solujen dna:ssa

18.5.2002 3:00

Runsaat kymmenen vuotta sitten brittitutkija Eric Wright ryhmineen halusi selvittää pienen säteilyannoksen vaikutusta soluun. Hän säteilytti hiiren luuytimestä otettuja kantasoluja alfasäteilyllä.

Plutonium-238:sta lähteneen säteilyn määrä oli kokeessa solun kannalta pienin mahdollinen: yhteen soluun osui vain yksi alfahiukkanen. Solut saivat jakautua elatusmaljoissa puolitoista viikkoa. Lopulta kullakin niistä oli 10000-100000 tytärsolua. Niissä Wright huomasi ilmiön , joka pani liikkeelle vuosia kestäneen tieteellisen väittelyn ja lukuisia jatkotutkimuksia. Solujen massasta löytyi näet "liikaa" kromosomipoikkeamia eli mutaatioita siinä vaiheessa, kun ne olivat ehtineet jakautua runsaat kymmenen kertaa. Elämän ketju, dna:n juoste, oli katkeillut ja toisinaan yhdistynyt väärin. Poikkeamia oli kolme ja puoli kertaa enemmän kuin sellaisten solujen tytärsoluilla, joita ei ollut säteilytetty. Aikaisemmin radioaktiivisen aineen säteilyn tai röntgensäteilyn vaikutuksia soluun oli hahmotettu paljon yksinkertaisemmin. Tutkijat luulivat, että säteily joko tappaa solun tai aiheuttaa siihen mutaation, tai sitten solu säilyy ennallaan. Riittävän suurten säteilyannosten oli jo pitkään tiedetty aiheuttavan syöpää ja geenivaurioita. Nyt havaittu ilmiö oli täysin uudenlainen: säteilyannoksen jälkeen solussa tapahtui jotakin, jota ei nähty - sen perimä ei vahingoittunut, mutta seuraavat solujen sukupolvet olivat herkempiä kokemaan mutaatioita. Sittemmin ilmiö on havaittu lukuisissa eri kokeissa, ja nykyisin sitä pidetään tieteellisenä tosiasiana. Ilmiö tunnetaan nimellä perimän epävakaus tai hienommin genomin instabiliteetti. Sen esittelevät esimerkiksi Suomen Säteilyturvakeskuksen tutkijat vastikään ilmestyneessä yleistajuisessa kirjassa Säteilyn terveysvaikutukset . Lisää pohdittavaa antoivat manchesterilaisessa syöväntutkimukeskuksessa Brian Lordin elävillä hiirillä tekemät kokeet. Heinäkuussa 1998 Lordin ryhmä ilmoitti todistaneensa hiirikokein, että säteilyannoksen saaneen koiraan jälkeläisillä oli muita suurempi alttius sairastua leukemiaan. Ero tuli ilmi, kun jälkeläisiä altistettiin voimakkaasti syöpää aiheuttavalle kemikaalille: silloin sairastuivat herkimmin ne hiiret, joiden isä oli altistettu säteilylle. Pelkkä isän säteilyttäminen ei sinänsä lisännyt leukemiaa jälkeläisillä. Tuore tieto Leicesterin yliopistosta kertoo, että tulevan hiiri-isän voimakkaasta säteilyttämisestä näkyy jälkiä vielä neljännessäkin hiirisukupolvessa: mutaatioita tapahtuu niiden dna:ssa nopeammin eli perimä on edelleen epävakaa. Muutokset näkyvät perimän siinä osassa, jota on joskus kutsuttu roska-dna:ksi. Säteilyn väestöriskejä YK:n terveysjärjestön WHO:n leivissä pitkään arvioinut Keith Baverstock katsoo, että perimän epävakauden keksiminen muuttaa perustavasti käsitystä pienten säteilyannosten terveysvaikutuksista. "Ilmiö raunioittaa nykyisen, käytössä olevan paradigman", Baverstock sanoi haastattelussa helmikuussa. "Tieto säteilyn biologisista vaikutuksista on puutteellista aivan perustavalla tasolla." Toisaalta perimän epävakauteen voi johtaa moni muukin syy kuin säteily: todistetusti raskasmetallit, kuten kadmium tai nikkeli, todennäköisesti myös ainakin tupakansavu ja torjunta-aineiden myrkyt. Vielä ei tiedetä edes, mihin kohteeseen säteily solussa vaikuttaa, kun se panee liikkeelle genomin epävakauden. Toinenkin uusi ilmiö on havaittu. Aikaisemmin ajateltiin, että säteily vaikuttaa vain siinä solussa, johon se osuu. Nyt on huomattu, että myös naapurisolut voivat vaurioitua. Solut viestivät keskenään sekä suoraan että solujen väliaineen kautta. Tämänkään ilmiön merkitystä ihmiselle ei tiedetä. Soluviljelmistä tai edes eläinkokeista ei voida suoraan päätellä, mitä ihmisen elimistössä tapahtuu. Uusi tieto ei kuitenkaan anna aihetta päätellä, että pienet säteilyannokset olisivat selvästi vaarallisempia kuin tähän asti on ajateltu. Se olisi varmaankin jo todettu monissa tutkimuksissa, joissa on vertailtu esimerkiksi ammatissaan jonkin verran säteilyä saaneita ihmisjoukkoja muihin vastaaviin. "Pienten säteilyannosten riskit ovat joka tapauksessa niin pieniä, että ne peittyvät muiden joukkoon", sanoo tutkimusjohtaja Sisko Salomaa Säteilyturvakeskuksesta. "Joka kolmas ihminen saa syövän. Ei ole mitään keinoa, jolla voisi tunnistaa juuri säteilyn aiheuttaman syövän", sanoo Säteilyturvakeskuksen ylilääkäri Wendla Paile. "Tämä ei kuitenkaan tarkoita, ettei niitä olisi." Syövän synty on monimutkainen tapahtumakulku, jota ei vieläkään ymmärretä. Siihen vaikuttavat useat tekijät. Eri ihmiset ovat vielä perimältään eri lailla alttiita sairastumaan. Kansainvälisessä keskustelussa pienten säteilyannosten vaikutuksista on pieni mutta äänekäs koulukunta, joka väittää pienten säteilyannosten olevan suorastaan eduksi terveydelle. Ionisoivaa säteilyä voisi näin verrata vaikkapa vitamiineihin, alkoholiin tai auringonvaloon, jotka pieninä määrinä ovat terveellisiä mutta suurina pahasta. Tämän hormeesiteorian kannattajat vetoavat myös uuteen tietoon säteilyä saaneen solun toiminnasta. Kokeissa on osoitettu, että pieni säteilyannos saa joissakin soluissa aikaan muutoksen, jonka ansiosta solu onnistuu puolustautumaan myöhemmin suurempaa säteilyannosta vastaan. Säteily saa solussa liikkeelle dna:n korjauksen. Vaikutus pysyy kuitenkin vain muutaman tunnin. Nykytiedon mukaan ihmisen jokaisen solun dna vaurioituu joka tapauksessa satoja kertoja päivässä. Solu korjaa vauriot itse.

Luitko jo nämä?

Luetuimmat - Auto & Tiede