Биологическое усиление радиационного поражения

Наиболее значимы для судьбы облученной клетки изменения нуклеинового обмена, белкового обмена, окислительного фосфорилирования.

Сразу после облучения в делящихся клетках замедляется синтез ДНК, повышается ферментативный гидролиз молекул ядерной ДНК, в связи с увеличением проницаемости внутриклеточных мембран. Распад ДНК приводит к повышению содержания в крови и моче облученных нуклеотидов и продуктов их разрушения азотистых оснований, нуклеозидов, мочевой кислоты и др.

Синтез РНК снижается в меньшей степени, чем ДНК. Повреждение мембран лизосом и выход за их пределы протеаз способствуют в ранние сроки после облучения активации процессов протеолиза. Эта активация проявляется повышением уровня свободных аминокислот и других аминосоединений в тканях и жидкостях организма, аминоацидурией, развитием отрицательного азотистого баланса. Повышается активность протеолитических ферментов в крови, тканях, моче. Нарушается активность ингибиторов протеаз. Биосинтез белка нарушается мало. Однако продолжающийся синтез белка в сочетании с глубоким снижением или даже прекращением синтеза ДНК может привести к серьезным нарушениям структуры и пространственной организации нуклеопротеидных комплексов. Распад комплекса ДНК - гистон облегчает доступ мутагенов к освобожденным от связей с белком участкам ДНК.

В высокорадиочувствительных клетках уже после облучения в сравнительно невысоких дозах отмечается нарушение окислительного фосфорилирования.

В клетках кроветворных тканей угнетение окислительного фосфорилирования выявляется уже через 2-4 ч после облучения, параллельно с глубоким распадом ДНК. Нарушение синтеза АТФ является пусковым звеном в послелучевой деградации ДНК. Нарушение синтеза макроэргов может сказаться в частности на работе системы ферментов репарации ДНК.

Таким образом, подавление окислительного фосфорилирования играет заметную роль в радиационном поражении генетических структур клетки.

Тканевое дыхание и окислительное фосфорилирование в клетках -перенесшего облучение организма, как правило, довольно быстро восстанавливаются.