醫(yī)學(xué)成像中使用的低劑量輻射會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞培養(yǎng)突變

普通的醫(yī)學(xué)成像程序使用低劑量的輻射，據(jù)信是安全的。然而，一項(xiàng)新的研究發(fā)現(xiàn)，在人類細(xì)胞培養(yǎng)中，這些劑量會(huì)產(chǎn)生DNA斷裂，使額外的DNA片段整合到染色體中。伊拉斯謨大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的Roland Kanaar和Alex Zelensky及其同事在近日出版的《PLOS Genetics》上報(bào)告了這些新發(fā)現(xiàn)。

科學(xué)家們?cè)缇椭?，將?xì)胞暴露在高劑量的電離輻射下，會(huì)產(chǎn)生雙鏈斷裂，導(dǎo)致DNA的外部片段進(jìn)入，從而產(chǎn)生突變。這些外來的DNA片段可能發(fā)生在細(xì)胞核中，是自然過程(如基因組DNA修復(fù)和病毒感染)遺留下來的。在新的研究中，研究人員調(diào)查了低劑量的電離輻射是否對(duì)實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的人和小鼠細(xì)胞生長(zhǎng)有有害副作用。當(dāng)他們計(jì)算細(xì)胞了外源DNA，他們發(fā)現(xiàn)常見的診斷手段中使用的低劑量的輻射也會(huì)甚至?xí)雀邉┝枯椛涓行У耐ㄟ^插入DNA造成基因突變。

雖然細(xì)胞培養(yǎng)的新結(jié)果可能令人擔(dān)憂，但該研究的作者強(qiáng)調(diào)，將輻射對(duì)實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的細(xì)胞的影響轉(zhuǎn)化為對(duì)人體的影響還為時(shí)過早。未來有必要利用動(dòng)物模型進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以確定低劑量輻射的全部影響，以及在醫(yī)學(xué)成像中使用低劑量輻射是否會(huì)對(duì)患者健康產(chǎn)生影響。如果同樣的現(xiàn)象確實(shí)發(fā)生在體內(nèi)，那么醫(yī)生在評(píng)估需要放療的病人的手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，可能需要考慮外來DNA的水平，比如長(zhǎng)期病毒感染導(dǎo)致的DNA水平。

"大多數(shù)分子放射生物學(xué)研究都集中在與癌癥治療相關(guān)的高劑量電離輻射上，而眾所周知，在分子水平上研究與生理相關(guān)劑量的輻射對(duì)細(xì)胞的影響是非常困難的，"作者Roland Kanaar說。"我們的發(fā)現(xiàn)是，在診斷而非治療過程中，外來DNA的誘變插入對(duì)劑量有顯著的反應(yīng)，這為研究其后果提供了一種新的簡(jiǎn)單而敏感的工具，并揭示了細(xì)胞如何應(yīng)對(duì)自然數(shù)量的DNA損傷的令人驚訝的分子遺傳學(xué)細(xì)節(jié)。"