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Alterazioni indotte dalla IR

Mutazione genica

Mutazione cromosomica SSB

DSB - Riarrangiamenti

Apoptosi

Morte cellulare Mutazione genica

Mutazione cromosomica

Siti critici della cellula: ciclo cellulare

Modelli di relazione dose-effetto

α

Prima modalità di danno: componente

 andamento lineare con la dose β

Seconda modalità di danno: componente

 andamento quadratico (effetto proporzionale al quadrato

della dose)

La prevalenza della prima o della seconda modalità

determina la forma della curva

Tipologia delle mutazioni

IR Induce DSB Mutazione cromosomica

 Il danno è S-indipendente Aberrazioni cromosomiche

 Radiazione ad alto LET

 − Prevalentemente rotture tipo delezioni o frammenti (1

DSB = 1 evento di ionizzazione)

− Relazione dose-effetto di tipo lineare

Radiazione a basso LET

 − Riarrangiamenti cromosomici tipo traslocazioni o

dicentrici (2 DSB = 2 eventi di ionizzazione)

− Relazione dose-effetto di tipo quadratico curvilineo

α β

a basse dosi prevale - ad alte dosi prevale

Dosimetria biologica

Determinare la dose di radiazione ionizzante

 assorbita da un sistema biologico mediante

valutazione degli effetti genetici indotti

Dicentrici (instabili): esposizione recente

 Traslocazioni (stabili): esposizione pregressa

La radiazione UV e i sistemi biologic

La radiazione che causa effetti biologici è quella

 compresa tra 380 e 190 nm

UVA (>315 nm) - UVB (315-280 nm) - UVC (<280

 nm)

Il bersaglio preferenziale è sempre il DNA

 L’effetto biologico è di tipo diretto: non avviene

 radiolisi dell’acqua

Gli effetti sul DNA sono dovuti a reazioni

 fotochimiche

Radiazione UV e danno al DNA

Dimeri di pirimidina: formazione di un legame tra

 due pirimidine adiacenti (anello ciclobutanico)

Legame crociato tra due soli atomi di C di due

 pirimidine adiacenti

Idratazione di una timina per apertura di un doppio

 legame tra i due C dell’anello

Legami crociati tra pirimidine e gruppi SH di

 proteine

Distorsioni nella doppia elica

lterazioni indotte dalla radiazione U

Mutazione genica

Mutazione cromosomica SSB

DSB – Riarrangiamenti

SCE

Apoptosi

Morte cellulare Mutazione genica

Mutazione cromosomica

Siti critici della cellula: ciclo cellulare

arico da radiazione naturale nell’uom

Sorgente di radiazione Dose in mSv/a

Interna

Radon 0.82

Cosmica 0.28

Altre radiazioni 0.26

Esterna

Urbanizzazione 0.35

Diagnostica e terapia 0.24

Elettrodomestici 0.04-0.05

Armi e centrali nucleari 0.05

Aereospazio 0.004-0.008

Totale ca. 2.00

2 dogmi centrali della radiobiologi

IR

Nucleo

Danno DSB

al DNA

Risposta biologica

(Effetto genetico)

a “nuova visione” degli effetti della

1. La progenie delle cellule irradiate manifesta a

distanza di tempo effetti genetici

2. Il bersaglio per gli effetti genetici della IR è più

grande del nucleo

3. Anche cellule non direttamente irradiate possono

manifestare effetti genetici

1. Instabilità genomica: il significat

Lesione

al DNA

Instabilità genomica: gli aspetti

Progressiva acquisizione di alterazioni genetiche

 – casuali

– alta frequenza

– non-clonali

Espressione ritardata delle alterazioni genetiche

 – 10-30

– giorni - settimane - mesi - anni

“instabilità genomica”


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DETTAGLI
Corso di laurea: Corso di laurea in scienze e tecnologie per l'ambiente (Facoltà di Agraria, di Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali)
SSD:
Università: Pisa - Unipi
A.A.: 2008-2009

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher Dalaran191 di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Tossicologia e mutagenesi e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Pisa - Unipi o del prof Scarpato Roberto.

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