Уврежданията на ДНК, причинени от йонизиращата радиация (IR), освободена при аварията в Чернобил през 1986 г., се откриват и при децата на първоначално изложените на облъчване хора, установяват изследователи — за първи път толкова ясно е показана подобна междугенерационна връзка.
Предишни проучвания не даваха категоричен отговор дали този вид генетични увреждания могат да се предават от родител на дете. В настоящото изследване обаче учените — ръководени от екип на Университета в Бон, Германия — търсят малко по-различен показател.
Вместо да идентифицират отделни нови мутации в следващото поколение, те анализират т.нар. „клъстерирани de novo мутации“ (cDNMs) — две или повече мутации, разположени близо една до друга, които присъстват при децата, но липсват при родителите. Те биха могли да са резултат от разкъсвания в родителската ДНК, причинени от радиационно облъчване.
„Установихме значително увеличение на броя на cDNM при потомците на облъчени родители, както и възможна връзка между оценената доза радиация и броя на клъстерите при съответното дете“, пишат изследователите в публикуваната си статия.
„Въпреки несигурността относно точната природа и количество на йонизиращата радиация, настоящото изследване е първото, което предоставя доказателства за междугенерационен ефект от продължително бащино излагане на ниски дози IR върху човешкия геном.“
Брой на клъстерираните de novo мутации (cDNM) в контролната група (в синьо), групата на операторите на радар (в червено) и групата от Чернобил (в жълто). (Brand et al., Sci. Rep., 2025)
Изводите се базират на пълно секвениране на генома на 130 деца на ликвидатори от Чернобил, 110 деца на германски военни оператори на радари (вероятно изложени на вторична радиация) и 1 275 деца на родители без известна радиационна експозиция, използвани като контролна група.
Средно изследователите откриват 2,65 cDNM на дете в групата от Чернобил, 1,48 в групата на радарните оператори и 0,88 в контролната група. Учените уточняват, че тези стойности вероятно са леко завишени заради „шум“ в данните, но дори след статистическа корекция разликата остава значима.
Освен това по-високата радиационна доза при родителя се свързва с по-голям брой мутационни клъстери при детето. Това съответства на механизма, при който радиацията води до образуване на реактивни кислородни видове — молекули, способни да разкъсват ДНК нишките. Ако тези разкъсвания не бъдат възстановени прецизно, могат да се появят именно такива клъстери.
Добрата новина е, че рискът за здравето изглежда относително малък: при децата на изложените родители не е установен по-висок риск от заболявания. Това вероятно се дължи на факта, че много от тези мутации попадат в „некодиращи“ участъци на ДНК, които не кодират директно протеини.
„Като се има предвид сравнително малкото увеличение на cDNM след бащино излагане на йонизираща радиация и малкия дял от генома, който кодира протеини, вероятността заболяване при потомците на изложени родители да бъде предизвикано от такава мутация е минимална“, отбелязват изследователите.
За сравнение: известно е, че по-възрастните бащи предават повече нови мутации на децата си. Свързаният с възрастта родителски риск от заболявания при зачеване се оказва по-висок от потенциалния риск, свързан с радиационното излагане, анализирано в това изследване.
Има и ограничения. Първоначалното облъчване е станало преди десетилетия, затова учените са разчитали на исторически данни и стари измервателни уреди, за да оценят дозите. Освен това участието в проучването е било доброволно, което може да е довело до пристрастност — например хора, които подозират, че са били изложени на радиация, може да са били по-склонни да се включат.
Въпреки това изследването показва, че при продължително излагане йонизиращата радиация може да остави фини генетични следи в следващите поколения — подчертавайки колко важни са предпазните мерки и внимателният мониторинг при хора в риск.
„Възможността радиационно-индуцирани генетични изменения да се предадат на следващото поколение е особено тревожна за родители, които може да са били изложени на по-високи дози IR и за по-дълъг период от считания за безопасен“, заключават учените.
Проучването е публикувано в списанието Scientific Reports.
