Systematische Untersuchung der Nullwertverteilung von DNA-Doppelstrangbrüchen in Blutzellen

Ziel/Aim: Ziel dieser Studie war es mononukleäre Zellen des peripheren Blutes (PBMCs) gesunder Versuchspersonen unterschiedlicher Altersgruppen auf DNA-Doppelstrangbruch (DSB)-Schäden zu untersuchen. DSBs können durch physiologische Prozesse, wie DNA-Replikation und Rekombination, aber auch durch exogene Exposition mit z.B. ionisierender Strahlung entstehen und werden über spezifische Mechanismen repariert. In Zellkernen können DSBs mittels einer Immunfluoreszenzfärbung der Biomarker γ-H2AX und 53BP1 als mikroskopische Foci sichtbar gemacht werden. Durch die Bestimmung der Anzahl an Foci in Blutzellen von Personen ohne Strahlenexposition (Nullwerte) sollte es daher möglich sein Schwellenwerte zu bestimmen, ab denen eine Person als bestrahlt gelten kann. Dies ist bei Strahlenunfällen, terroristischen Szenarien oder dem Einsatz von A-Bomben, bei dem es zur Freisetzung von Radionukliden kommt, von Interesse.

Methodik/Methods: An 60 gesunden Versuchspersonen aus drei Altersgruppen wurde der Nullwert von γ -H2AX+53BP1 DSB-Foci ermittelt. Die Gruppen wurden in Altersspannen von 20-34 Jahren (Gruppe A), 25-50 Jahren (B) und 51-64 Jahren (C) aufgeteilt. Pro Gruppe wurden 20 Versuchspersonen (ähnliche Geschlechterverteilung) eine Vollblutprobe entnommen, die im Labor aufbereitet wurde. Die Ethanol-fixierten, PBMC Proben wurden nach München verschickt, wo nach Immunfluoreszenzfärbung DSB-Foci in 100 Zellen/Versuchspersonen bestimmt wurden.

Ergebnisse/Results: Die Gruppe A zeigte einen DSB-Focus Mittelwert von 0,50±0,09 Foci/Zelle, Gruppe B 0,53±0,17 Foci/Zelle und Gruppe C 0,61±0,19 Foci/Zelle. Der Mittelwert von Gruppe C lag deutlich höher als der der Gruppen A und B, wobei die Werte eine höhere Streuung aufweisen. Die Unterschiede zwischen den Gruppen waren insignifikant (t-test).

Schlussfolgerungen/Conclusions: Unsere Studie zeigt einen tendenziell altersabhängigen Anstieg der DSB-Foci-Nullwerte, bei einer breiteren Verteilung der Werte bei höherem Alter.

Publikationsverlauf

Artikel online veröffentlicht:
25. März 2024