Vědci zkoumali červy z Černobylu. Jsou odolní vůči radiaci. Mohlo by to mít význam pro výzkum rakoviny
Při studiu druhu mikroskopických červů vystavených téměř čtyřicet let vysoké radiaci po výbuchu v ukrajinské jaderné elektrárně vědci nenašli známky genetického poškození způsobeného expozicí. Věří, že tato zjištění pomohou při budoucím výzkumu rakoviny.
V dubnu 1986 explodovala jaderná elektrárna s tehdejším názvem Černobyl, která se nacházela na severu tehdejší Ukrajinské sovětské socialistické republiky, a proměnila okolní region v nejradioaktivnější krajinu, jakou naše planeta zná. Téměř 40 let poté přetrvává vysoká úroveň radiace.
Lidé již z oblasti dávno odešli, ale nedávný výzkum zjistil, že zvířata žijící v okruhu 30 km od elektrárny v takzvané černobylské vyloučené zóně se fyzicky i geneticky liší od svých protějšků v jiných částech světa, což vyvolává obavy z vlivu chronické radiace na DNA. V nové studii vědci z Newyorské univerzity zkoumali mikroskopické červy, kteří stále žijí v této oblasti, aby zjistili, jaký vliv má černobylská radiace na jejich genetickou výbavu.
„Černobyl byl tragédií nepochopitelných rozměrů, ale stále nemáme velké povědomí o dopadech katastrofy na místní obyvatelstvo,“ uvedla Sophia Tintoriová, hlavní autorka studie. „Došlo v důsledku náhlé změny prostředí k selekci druhů nebo dokonce jedinců v rámci druhu, kteří jsou přirozeně odolnější vůči ionizujícímu záření?“
Pro zodpovězení této otázky vědci studovali hlístice, drobné červy s jednoduchým genomem – kompletním souborem genetického materiálu organismu – a rychlým rozmnožováním, díky němuž jsou užiteční pro pochopení základních biologických jevů.
„Tito červi žijí všude a žijí rychle, takže procházejí desítkami generací vývoje, zatímco typický obratlovec si teprve obouvá boty,“ řekl Matthew Rockman, odpovídající autor studie.
Výzkumníci vyzbrojení Geigerovými čítači a s osobními ochrannými pomůckami sbírali stovky hlístic z míst v celé vyloučené zóně, která byla vystavena různým úrovním radiace. Vzorky byly poté převezeny zpět na Newyorskou univerzitu, zmraženy a následně studovány.
„Můžeme červy kryokonzervovat a později je rozmrazit ke studiu,“ řekl Rockman. „To znamená, že můžeme zastavit evoluci v laboratoři, což je u většiny jiných zvířecích modelů nemožné a velmi cenné, když chceme porovnávat živočichy, kteří prošli různými evolučními historiemi.“
Zaměřili se na druh hlístic zvaný Oscheius tipulae, sekvenovali genom 15 červů z Černobylu a porovnávali je s genomy pěti O. tipulae odjinud. Ke svému překvapení vědci nedokázali na genomech černobylských červů zjistit poškození způsobené radiací.
„To neznamená, že je Černobyl bezpečný – spíše to znamená, že hlístice jsou opravdu odolní živočichové a dokáží odolávat extrémním podmínkám,“ řekl Tintori. „Nevíme také, jak dlouho se každý z nasbíraných červů nacházel v zóně, takže si nemůžeme být jisti, jakou míru expozice každý červ a jeho předci za uplynulá čtyři desetiletí přesně obdrželi.“
Co to pro nás znamená? Výsledky studie poskytují vodítko k tomu, jak se může oprava DNA u jednotlivých jedinců lišit, což by mohlo vést k lepšímu pochopení přirozených variací pozorovaných u lidí.
„Nyní, když víme, které kmeny O. tipulae jsou citlivější nebo tolerantnější k poškození DNA, můžeme tyto kmeny využít ke studiu toho, proč různí jedinci trpí účinky karcinogenů častěji než jiní,“ řekl Tintori.
To by mohlo mít význam pro výzkum rakoviny, který se zabývá tím, proč se u některých lidí s genetickou predispozicí k tomuto onemocnění vyvine a u jiných ne.
„Přemýšlení o tom, jak jednotlivci různě reagují na látky poškozující DNA v prostředí, je něco, co nám pomůže získat jasnou představu o našich vlastních rizikových faktorech,“ řekl Tintori.
Studie byla publikována v časopise PNAS.
Zdroj: pnas.org