Количественная оценка пострадиационного восстановления клеток эукариот после комбинированных воздействий различных факторов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.01, кандидат биологических наук Тхабисимова, Марианна Даняльевна

• Тхабисимова, Марианна Даняльевна
• кандидат биологических наук
• 2005

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Тхабисимова, Марианна Даняльевна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Закономерности пострадиационного восстановления клеток.

1.2. Восстановление клеток после комбинированных воздействий различных факторов окружающей среды.

1.3. Математическое описание процессов восстановления.

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ.

2.1. Объект исследования.

2.2. Методика проведения экспериментов.

2.3. Статистическая обработки результатов.

ГЛАВА 3. КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ОЦЕНКА ВОССТАНОВЛЕНИЯ КЛЕТОК ПОСЛЕ КОМБИНИРОВАННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ РАЗЛИЧНЫХ ФАКТОРОВ.

3.1. Закономерности восстановления дрожжевых клеток после последовательного и одновременного воздействия ионизирующего излучения и гипертермии.

3.2. Темновое восстановление дрожжевых клеток после одновременного воздействия УФ излучения и гипертермии.

3.3. Математическое прогнозирование восстановления дрожжевых клеток после комбинированных воздействий.

3.4. Влияние комбинированного воздействия рентгеновского излучения и химических препаратов на восстановление клеток китайского хомячка.

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.

ВЫВОДЫ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Количественная оценка пострадиационного восстановления клеток эукариот после комбинированных воздействий различных факторов»

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Увеличение производства химических1 веществ, синтетических лекарств, использование удобрений, техногенные аварии, приводящие к увеличению фона ионизирующего излучения, повышение фона ультрафиолетового (УФ) излучения в связи с образованием озоновых дыр, а также комбинации этих факторов приводят к отрицательным последствиям и вредно отражаются на здоровье человека и на всей окружающей среде. Поэтому проблема восстановления клеток после раздельного и комбинированного воздействий факторов физической и химической природы, модифицирующих радиочувствительность клеток различного происхождения, становится все более актуальной.

С другой стороны, при действии тех же факторов или их комбинаций, но несколько в других количествах или концентрациях, возможно лечение либо замедление развития некоторых заболеваний. Известно большое количество модификаторов радиочувствительности, рассматривающихся в качестве ингибиторов восстановления, многие из которых нашли применение на практике. Эта проблема является актуальной и для направления теоретической радиобиологии, изучающей механизмы повышения радиочувствительности клетки и подавления восстановления.

Часть фундаментальных вопросов по восстановлению клеток не нашла должного отражения в отечественной и зарубежной научной литературе: изучение механизма процесса восстановления после воздействия негативных факторов различной природы и их комбинаций; механизма нарушения и ингибирования восстановления; влияние модификаторов радиочувствительности на параметры, описывающие и характеризующие процесс восстановления.

Следовательно, количественная оценка параметров восстановления после комбинированных воздействий различных факторов окружающей среды и химических ингибиторов восстановления является актуальной задачей.

ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. Цель данной работы - выяснить, связана ли ингибиция пострадиационного восстановления при различных комбинированных воздействиях с действительным повреждением самих процессов восстановления, либо с формированием повреждений, от которых клетка не способна восстанавливаться. Для достижения указанной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Применить математическую модель восстановления для оценки параметров, описывающих процесс восстановления, после комбинированных воздействий различных факторов.

2. По результатам собственных экспериментальных исследований определить скорости и вероятности восстановления для дрожжевых клеток, подвергавшихся комбинированному действию гипертермии с ионизирующим излучением и с ультрафиолетовым светом.

3. Оценить скорость и вероятность восстановления на основе экспериментальных данных, опубликованные другими авторами, для культивируемых клеток млекопитающих, подвергавшихся действию ионизирующего излучения в комбинации с различными химическим модификаторами радиочувствительности.

4. Количественно оценить необратимый компонент радиационного поражения для дрожжевых клеток и культивируемых клеток млекопитающих после комбинированных воздействий различных факторов.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА. В результате выполнения данной работы впервые были получены следующие новые результаты: - для комбинированных воздействий предложен математический подход для оценки параметров (вероятность восстановления и доля необратимо пораженных клеток), описывающих процесс пострадиационного восстановления;

- механизм синергического взаимодействия гипертермии и ионизирующего излучения на дрожжевые клетки связан не с поражением самого процесса восстановления, а с формированием повреждений, от которых клетки не способны восстанавливаться;

- после комбинированного действия УФ излучения и гипертермии вероятность восстановления в единицу времени остаётся постоянной, а величина необратимого компонента возрастает с увеличением температуры, при которой происходило облучение ультрафиолетовым светом;

- повышение эффективности сенсибилизирующего действия ионизирующего излучения и различных химических агентов на клетки китайского хомячка при увеличении концентрации этих препаратов происходит за счет возрастания доли клеток, неспособных к восстановлению, в то время как вероятность восстановления от потенциально летальных повреждений не изменяется.

НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ. Результаты диссертации имеют фундаментальную значимость для понимания механизмов комбинированного взаимодействия физических и химических факторов и повышения радиочувствительности клеток химическими ингибиторами восстановления. Практическая значимость результатов диссертации продемонстрирована возможностью сочетанного использования многофакторных воздействий, дифференциально влияющих на сам процесс восстановления клеток от радиационных повреждений и на формирование необратимых повреждений, от которых клетки не способны восстанавливаться.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ.

- Математическую модель, описывающую процесс пострадиационного восстановления, как уменьшение эффективной дозы, можно применять для выявления механизма синергического взаимодействия различных факторов на клеточном уровне. Модель позволяет оценивать, происходит ли ингибиция процессов восстановления от повреждений за счет поражения самих процессов восстановления, либо благодаря формированию необратимых повреждений, которые клетка не способна восстанавливать.

- Механизм синергического взаимодействия гипертермии с ионизирующим или ультрафиолетовым излучением на дрожжевые клетки связан не поражением самого процесса восстановления, а с постепенным изменением формы гибели клеток от репродуктивной к гибели без деления при увеличении температуры воздействия, т.е. с формированием повреждений, от которых клетки не способны восстанавливаться.

- Механизм радиосенсибилизирующего действия химических соединений на клетки млекопитающих не связан с поражением самого процесса восстановления, а обусловлен образованием дополнительных необратимых повреждений, которые могли сформироваться за счет взаимодействия субповреждений, индуцированных этими препаратами и ионизирующим излучением, и которые не являются эффективными при раздельном применении этих агентов.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Результаты исследований доложены на: Международном конгрессе "Энергетика-3000" (Обнинск, 2001), Четвертом Съезде по радиационным исследованиям (Москва, 2001) и на съезде Корейской Ассоциации по радиационной защите (Корея, 2003). По теме диссертации опубликованы 4 статьи в реферируемых журналах «Радиационная биология. Радиоэкология», «Цитология», «Медицинская радиология и радиационная безопасность» и «Photochemistry & photobiology».

СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ. Диссертационная работа содержит введение, обзор литературных данных, описание материалов и методов исследования, результаты экспериментальных и теоретических исследований, проведенных автором, обсуждение, выводы и список использованной литературы. Диссертационная работа изложена на 129 странице текста, иллюстрирована 24 рисунками и 9 таблицами. Список цитируемой литературы включает 64 работы на русском языке и 126 на иностранных языках.

Заключение диссертации по теме «Радиобиология», Тхабисимова, Марианна Даняльевна

ВЫВОДЫ

1. Математическая модель, описывающая процесс пострадиационного восстановления, как уменьшение эффективной дозы, впервые применена для выявления механизма комбинированного воздействия различных факторов на клеточном уровне. Модель позволяет оценивать, происходит ли ингибиция процессов восстановления от потенциально летальных повреждений за счет повреждения самих процессов восстановления, либо благодаря формированию необратимых повреждений.

2. Количественная оценка процессов восстановления после последовательного комбинированного действия гипертермии (60 °С) и ионизирующего излучения на диплоидные дрожжевые клетки показала, что необратимый компонент лучевого поражения постоянно возрастает с увеличением продолжительности нагрева. Однако, вероятность восстановления от потенциально летальных повреждений в единицу времени остается постоянной и не зависит от продолжительности предварительного нагрева клеток.

3. При экспериментальном исследовании синергического взаимодействия ионизирующего излучения и гипертермии на диплоидные дрожжевые клетки впервые установлено, что доля необратимо поврежденных клеток увеличивается, а вероятность восстановления от потенциально летальных повреждений в единицу времени остается неизменной с увеличением температуры, при которой происходило облучение.

4. Количественный анализ кинетики восстановления диплоидных дрожжевых клеток, подвергшихся одновременному действию ультрафиолетового излучения (254 нм) и гипертермии, показал, что вероятность восстановления от потенциально летальных повреждений в единицу времени остаётся постоянной, а величина необратимого компонента возрастает с увеличением температуры, при которой происходило облучение ультрафиолетовым светом.

5. Повышение доли невосстанавливающихся клеток с увеличением температуры, при которой происходило облучение ионизирующим или ультрафиолетовым излучениями, сопровождалось увеличением доли клеток, Погибающих без деления. Следовательно, механизм синергического взаимодействия повышенных температур с ионизирующим или ультрафиолетовым излучением не связан с повреждением самих процессов восстановления в дрожжевых клетках, а обусловлен повышенным выходом невосстанавл иваемых повреждений.

6. Анализ данных, опубликованных другими авторами, для клеток китайского хомячка после комбинированного воздействия ионизирующего излучения и некоторых химических ингибиторов восстановления (пируват натрия, лактат натрия, налидиксовая кислота, новобиоцин, 3-аминобензамид) показал, что повышение эффективности радиосенсибилизирующего действия ионизирующего излучения с увеличением концентрации этих химических агентов происходит за счет возрастания доли клеток, не способных к восстановлению от потенциально летальных повреждений, в то время как вероятность восстановления остается постоянной и не зависит от условий комбинированного воздействия.

7. Ингибирование восстановления от потенциально летальных повреждений, регистрируемое после комбинированных воздействий различных факторов на дрожжевые клетки и клетки млекопитающих, не является причиной радиосенсибилизации или синергического взаимодействия, а лишь вполне ожидаемым и прогнозируемым следствием формирования при комбинированных воздействиях большей доли необратимых повреждений, от которых клетки неспособны восстанавливаться.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Тхабисимова, Марианна Даняльевна, 2005 год

1. На русском языке

2. Агаджанян H.A., Полунин И.Н. Интегративная медицина и экология человека. Москва-Астрахань-Пафос: АГМА, 1998. - 355 с.

3. Агаджанян H.A., Полунин И.Н., Турзин П.С., Ушаков И.Б. Экологическая безопасность человека и концепция выживания. — Москва-Астрахань: АГМА, 1998.-96 с.

4. Агаджанян H.A., Ступаков Г.П., Ушаков И.Б., Полунин И.Н., Зуев В.Г. Экология, здоровье, качество жизни. Москва-Астрахань: АГМА, 1996. — 250 с.

5. Александров H.H., Савченко Н.Е., Фрадкин С.З., Жаврид Э.А. Применение гипертермии и гипергликемии при лечении злокачественных опухолей. -М.: Медицина, 1980. 256 с.

6. Алексахин P.M., Корнеев H.A. (Ред.) Сельскохозяйственная радиоэкология. М.: Экология, 1991. - 400 с.

7. Арский Ю.М., Данилов-Данильян В.И., Залиханов М.И., Кондратьев К.Я., Котляков В.М., Лосев К.С. Экологические проблемы: что происходит, кто виноват и что делать? М.: МНЭПУ, 1997. - 330 с.

8. Баландин Р.К., Бондарев Л.Г. Природа и цивилизация. М.: Мысль, 1988. -391 с.

9. Барабой В.А. Ультрафиолетовая радиация и канцерогенез // Экспериментальная онкология. 1980. - Т. 2, № 6. - С. 8-14.

10. Бейли Н. Математика в биологии и медицине. М.: Мир, 1970. - 328 с.

11. Берри Д. Биология дрожжей. М.: Мир, 1985. - 95 с.

12. Борисенков Е.П. Климат и деятельность человека. — М.: Наука, 1982. — 132 с.'

13. Боуг Дж.В. Статистическая обработка результатов определения выживаемости клеток // В кн.: Жизнеспособность клеток, облученных в малых дозах: теоретические и клинические аспекты. (Т. Альпер, ред.). — М.: Медицина, 1980. С. 47-59.

14. Булатов В.И. Россия радиоактивная. Новосибирск: ЦЭРИС, 1996. - 270 с.

15. Виленчик М.М. Радиобиологические эффекты и окружающая среда. — М.: Энергоиздат, 1991. — 160 с.

16. Вронский В.А. Прикладная экология. Ростов-на-Дону: Феникс, 1996. -512 с.

17. Гумилев Л.Н. Этногенез и биосфера Земли. Л.: Гидрометеоиздат, 1990. - 526 с.

18. Данилов-Данильян В.И (Ред.) Экология, охрана природы и экологическая безопасность. М.: МНЭПУ, 1997. - 742 с.

19. Данилов-Данильян В.И., Горшков В.Г., Арский Ю.М., Лосев К.С. Окружающая среда между прошлым и будущим: мир и Россия (опыт эколого-экономического анализа). М.: ВИНИТИ, 1994. - 134 с.

20. Дотто Л. Планета Земля в опасности. М.: Мир, 1988. - 208 с.

21. Дэвидсон Г.О. Биологические последствия общего гамма-облучения человека. Пер. с англ. Под редакцией М.Ф. Поповой. М.: Атомиздат,160. 108 с.

22. Евсеева Т.И., Гераськин С. А. Сочетанное действие факторов радиационной и нерадиационной природы на традесканцию. — Екатеринбург: УрО РАН, 2001.- 156 с.

23. Жестяников В.Д. Восстановление и радиорезистентность клеток. — Д.: Наука, 1968.-351 с.

24. Жестяников В.Д. Репарация ДНК и ее биологическое значение. — Л.: Наука, 1979.-285 с.

25. Жураковская Г.П., Петин В.Г. Зависимость степени синергизма одновременного действия УФ-света и гипертермии на дрожжевые клетки от интенсивности УФ-света // Цитология. 1988. — Т. 30, № 10. — С. 12761280.

26. Захаров И.А., Ковальцова C.B., Кожина Т.Н., Федорова И.В., Яровой Б.Ф. Мутационный процесс у грибов. Д.: Наука, 1980. - 287 с.

27. Захаров H.A., Кожин С.А., Кожина Т.Н., Федорцева И.В. Сборник методик по генетике дрожжей-сахаромицетов. Д.: Наука, 1984. - 95 с.

28. Захаров И.А., Кривинский A.C. Радиационная генетика микроорганизмов. М.: Атомиздат, 1972. - 295 с.

29. Ивашев-Мусатов О.С. Теория вероятностей и математическая статистика. -М.: Наука, 1979.-256 с.

30. Калашников Н.П., Лысцов В.Н., Рязанов М.И. Относительная вероятность двойных и одиночных разрывов в молекуле ДНК в зависимости от качества излучения // В кн.: Вопросы микродозиметрии. М.: Атомиздат, 1974.-Вып. 2.-С. 48-50.

31. Капульцевич Ю.Г. Количественные закономерности лучевого поражения клеток. М.: Атомиздат, 1978. - 230 с.

32. Каушанский Д.А., Кузин A.M. Радиационная-биологическая технология. -М.: Энергоатомиздат, 1984. 152 с.

33. Комарова Л.Н., Жураковская Г.П., Петин В.Г Зависимость синергизмаодновременного действия ультразвука и гипертермии от интенсивности ультразвука // Биофизика. 2000. - Т. 45, Вып. 1. - С. 125-129.

34. Корогодин В.И. Формы инактивации дрожжевых клеток ионизирующей радиацией // Биофизика. 1958. - Т. 3, № 2. - С. 206-214.

35. Корогодин В.И. Проблемы пострадиационного восстановления. М.: Атомиздат, 1966. - 391 с.

36. Корогодин В.И., Малютина Т.С. Восстановление жизнеспособности облученных дрожжевых клеток // Природа 1959. - № 10, С. 82.

37. Красавин Е.А. Проблемы ОБЭ и репарация ДНК. — JL: Энергоатомиздат, 1989.- 192 с.

38. Крышев И.И., Рязанцев Е.П. Экологическая безопасность ядерно-энергетического комплекса России. М.: ИздАТ, 2000. - 384 с.

39. Лисовский М.А., Комаров В.П., Петин В.Г. Математическое описание эффектов синергизма одновременного цитотоксического действия химических агентов и гипертермии. // Цитология. 1994. - Т. 36, № 11.-С.1118-1122.

40. Лучник Н.В. Биофизика цитогенетических поражений и генетический код. Л.: Изд-во «Медицина», 1968. - 296 с.

41. Максимова З.А., Афанасьев Г.Г., Пелевина И.И. Радиомодифицирующее действие гидроксиреи на клетки HeLa в экспоненциальной и стационарной стадии роста // Радиобиол. 1973. - Т. 13, № 3. - С. 361367.

42. Мунблит В.Я, Тальрозе В. Л., Трофимова В.И. Термоинактивация микроорганизмов. М.: Наука, 1985. - 207 с.

43. Мясник М.Н. Генетический контроль радиочувствительности бактерий. -М.: Атомиздат, 1974. 152 с.

44. Окада Ш. Радиационная биохимия клетки. М.: Мир, 1974. - 408 с.

45. Пелевина И.И., Саенко A.C., Готлиб В.Я., Сынзыныс Б.И. Выживаемость облученных клеток млекопитающих и репарация ДНК. М.:

46. Энергоатомиздат, 1985. 120 с.

47. Петин В.Г. Сравнительное изучение инактивации и восстановления дрожжевых клеток после а- и у-облучения // Радиобиол. 1969. - Т. 9, Вып. 3. — С. 421-426.

48. Петин. В.Г. Чувствительность дрожжевых клеток к одновременному воздействию ионизирующей радиации и повышенной температуры // Радиобиология. 1977. - V. 17. - Р. 360-366.

49. Петин В.Г. Генетический контроль модификаций радиочувствительности клеток. М.: Энергоатомиздат, 1987. - 208 с.

50. Петин В.Г., Комаров В.П. Количественное описание модификации радиочувствительности. -М.: Энергоатомиздат, 1989. 192 с.

51. Ревель П., Ревель Ч. Среда нашего обитания. Книга 2. Загрязнение воды и воздуха. М.: Мир, 1995 а. - 296 с.

52. Ревель П., Ревель Ч. Среда нашего обитания. Книга 4. Здоровье и среда. В которой мы живем. М.: Мир, 1995 6.- 192 с.

53. Рябченко Н.И. Радиация и ДНК. М.: Атомиздат, 1979. - 192 с.

54. Севанькаев A.B. Радиочувствительность хромосом лимфоцитов человека в митотическом цикле. -М.: Энергоатомиздат, 1987. 158 с.

55. Томилин Н.В. Генетическая стабильность клетки. J1.: Наука, 1983. - 156 с.

56. Хансон К.П., Комар В.Е. Молекулярные механизмы радиационной гибели клеток. -М.: Энергоатомиздат, 1985. 152 с.

57. Шведенко В.И., Кабакова Н.М., Петин В.Г. Сравнительное изучение ОБЭ плотноионизирующего излучения для различных форм гибели дрожжевых клеток // Радиационная биология. Радиоэкология. 2001. - Т. 41.-С. 361-365.

58. Эдгрен М., Модиг X., Ревез J1. Защита от облучения глютатион-дефицитных клеток тиолсодержащими соединениями // В кн.: Проблемы природной и модифицированной радиочувствительности. — М.: Наука,1983.-С. 220-226.

59. Эйдус JI.X., Корыстов Ю.Н. Кислород в радиобиологии. М.: Энергоатомиздат, 1984. — 177 с.

60. Ярмоненко С.П. Итоги и перспективы использования феномена ингибирования пострадиационного восстановления для повышения эффективности лучевой терапии // Медицинская радиология. — 1977. Т. 22, №2.-С. 38-40.

61. Ярмоненко С.П. Радиобиология человека и животных. М.: Высшая школа, 1988.-424 с.

62. Ярмоненко С.П., Вайнсон А.А., Календо Г.С., Рампан Ю.И. Биологические основы лучевой терапии опухолей. — М.: Медицина, 1976. 272 с.

63. Ярмоненко С.П., Вайнсон А.А., Магдон Э. Кислородный эффект и лучевая терапия опухолей. М.: Медицина, 1980. - 248 с.

64. Ярмойенко С.П., Коноплянников А.Г., Вайнсон А.А. Клиническая радиобиология. М.: Медицина, 1992. - 320 с.1. На английском языке

65. Alper Т. Cellular Radiobiology. Cambridge University Press. London, 1979. -320 p.

66. Ansari A.S., Ali R. Synergistic action of ultraviolet radiation and hydrogen peroxide on citrulline // J. Radiat. Res. (Tokyo). 1984. - V. 25, № 4. - P. 283-289.

67. Averbeck D. Repair of damage induced by near ultraviolet light plus furocoumarin in Saccharomyces cerevisiae // In: J. Kiefer (Ed.) Radiation and Cellular Control Processes / Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, 1976. P. 139-146.

68. Averbeck D., Moustacchi E. Methoxypsoralen plus 365 nm light effects and repair in yeast // Biochim Biophys Acta. 1975. - V. 23, №4. - P. 393-404.

69. Bai Y., Symington L.S. A Rad52 homolog is required for RAD51-independent mitotic recombination in Saccharomyces cerevisiae // Genes. Dev. — 1996. — V. 15,№ 10(16).-P. 2025-2037.

70. Barendsen G.W. The relationships between RBE and LET for different types of lethal damage in mammalian cells: biophysical and molecular mechanisms // Radiat. Res. 1994. - V. 139, № 4. - P. 257-270.

71. Belli M., Cera F., Cherubini R., Ianzini F., Moschini G., Sapora O., Simone G., Tabocchini M.A., Tiveron P. DNA double-strand breaks induced by low energy protons in V79 cells // Int. J. Radiat. Biol. 1994. - V. 65, № 5. - P. 529-536.

72. Ben-Hur E., Elkind M.M. Psoralen plus near ultraviolet light inactivation of cultured Chinese hamster cells and its relation to DNA cross-links // Mutat. Res.-1973.-V. 18.-P. 315-324.

73. Ben-Hur E., Elkind M.M., Bronk B.V. Thermally enhanced radioresponse of cultured Chinese hamster cells: inhibition of repair of sublethal damage and enhancement of lethal damage. // Radiat. Res. 1974. - V. 58, № 1. - P. 3851.

74. Bennett C.B., Lewis L.K., Karthikeyan G., Lobachev K.S., Jin Y.H., Sterling J.F., Snipe J.R., Resnick M.A. Genes required for ionizing radiation resistance in yeast // Nat. Genet. 2001. - V. 29, № 4. - P. 426-434.

75. Bertsche U. The response of diploid yeast to radiation at different LET. I. Potentially lethal and lethal damage to reproductive capacity // Radiat. Res. -1978. V. 76, № 2. - P. 349-367.

76. Boothman D.A., Trask D.K., Pardee A.B. Inhibition of potentially lethal DNA damage repair in human tumor cells by P-lapachone, an activator of topoispomerase I // Cancer Res. 1989. - V. 49. - P. 605-612.

77. Borchers A.H., Kennedy K.A., Straw J.A. Inhibition of DNA excision repair by methotrexate in Chinese hamster ovary cells following exposure toultraviolet irradiation or ethylmethanesulfonate // Cancer Res. 1990. - V. 15, №50(6).-P. 1786-1789.

78. Burt R.K., Poirier M.C., Link CJ. Jr., Bohr V.A. Antineoplastic drug resistance and DNA repair // Ann. Oncol. 1991. - V. 2, № 5. - P. 325-334.

79. Christensen R.C., Tobias A.C., Taylor W.D. Heavy-ion-induced single- and double-strand breaks in replicative form DNA // Int. J. Radiat. Biol. -1972. V. 22, № 5. - P. 457-477.

80. Cleaver J.E. Specificity and completeness of inhibition of DNA repair by novobiocin and aphidicolin. // Carcinogenesis. 1982. -V. 3. - P. 1171-1174.

81. Dahm-Daphi J., Brammer I., Dikomey, E. Heat effects on the repair of DNA double-strand breaks in CHO cells // Int. J. Radiat. Biol. 1997. - V. 72, № 2. -P. 171-179.

82. Dikomey E., Duen D. Effect of dsb in Gl- and S-phase studied in the human HeLa S3 cell line // Int. J. Radiat. Biol. 2000. - V. 76, № 10. - P. 1335-1341.

83. Dikomey E., Franzke J. Effect of heat on induction and repair of DNA strand breaks in X-irradiated CHO cells. // Int. J. Radiat. Biol. 1992. - V. 61, № 2. -P. 221-234.

84. Dikomey E., Jung H. Correlation between polymerase beta activity and thermal radiosensitization in Chinese hamster ovary cells // Recent Results Cancer Res. — 1988. — V. 109.-P. 35-41.

85. Dikomey E., Jung H. Thermal radiosensitization in CHO cells by prior heating at 41-46 degrees C // Int J Radiat Biol. 1991. - V. 59, № 3. - P. 815-825.

86. Dikomey E., Jung H. Correlation between thermal radiosensitization and slowly rejoined DNA strand breaks in CHO cells. // Int J Radiat Biol. 1995. -V. 68, №3.-P. 227-233.

87. Downes C.S., Collins A.R.S., Johnson R.T. International workshop on inhibition of DNA repair. // Mutat. Res. 1983. - V.l 12. - P. 75 - 83.

88. Elkind M.M., Sutton H. X-ray damage and recovery in mammalian cells in culture//Nature. 1959.-V. 24, № 184.-P. 1293-1295.

89. Elkind M.M., Sutton H. Radiation response of mammalian cells grown in culture. 1. Repair of X-ray damage in surviving Chinese hamster cells // Radiation Research. 1960. - V. 13. - P. 556-93.

90. Elkind M.M., Redpath J.K. Molecular and cellular biology of radiation-lethality. In: Cancer: A comprehensive treatise / Ed. H. Becker, Plenum Publishing Corp. 1977. - V. 6. - P. 51 -99.

91. Elkind M.M., Whitmore G.F. The radiobiology of cultured mammalian cells -Gordon and Breach Science Publishers, New York. — 1967. — P. 237-261.

92. Fielden E.M., Sapora O., Loverock P.S. The effect of the electron affinic sensitizers Ro 07-0582 and Ro 03-6156 on the survival of several E. coli mutants // Int. J. Radiat. Biol. Relat. Stud. Phys. Chem. Med. 1978. - V. 33, № 1.-P. 41-45.

93. Frankenberg D., Brede H.J., Schrewe U.J., Steinmetz C., FrankenbergSchwager M., Kasten G., Pralle E. Induction of DNA double-strand breaks in mammalian cells and yeast // Adv. Space. Res. 2000. - V. 25, № 10. - P. 2085-2094.

94. Frankenberg-Schwager M., Frankenberg D., Harbich R. Repair of DNA double-strand breaks as determinant of RBE of alpha particles // Br. J. Cancer. 1984. - V. 49, Suppl. VI. - P. 169-173.

95. Game J.C. The Saccharomyces repair genes at the end of the century // Mutat. Res. -2000. -V. 30, № 451(1-2). P. 277-293.

96. Game J.C., Cox B.S. Synergistic interactions between rad mutations in yeast // Mutat. Res. 1973. - V. 20, № 1. - P. 35-44.

97. Game J.C., Mortimer R.K. A genetic study of x-ray sensitive mutants in yeast // Mutat. Res. 1974. - V. 24, № 3. - P. 281-292.

98. Geliert M., O'Dea M.H., Höh T., Tomizawa J.I. Novobiocin and coumermycin inhibit DNA supercoilding catalyzed by DNA gyrase // Proc. Natl. Acad. Sei. USA. 1976. - V. 73. - P. 4474-4478.

99. Giocanti N., Hennequin C., Balosso J., Mahler M., Favaudon V. DNA repair and cell cycle interactions in radiation sensitization by the topoisomerase II poison etoposide // Cancer Res. 1993. - V. 53, № 9. - P. 2105-2111.

100. Goodhead D.T. Initial events in the cellular effects of ionizing radiations: clustered damage in DNA // Int. J. Radiat. Biol. 1994. - V. 65, № 1. - P. 7

101. Goodwin E.H., Cornforth M.N. RBE: mechanisms inferred from cytogenetics // Adv. Space. Res. 1994. - V. 14, № 10 - P. 249-255.

102. Hahn G.M . Hyperthermia and Cancer. N.Y.: Plenum Press, 1982. - 285 p.

103. Hall E.J., Kraljevic U. Repair of potentially lethal radiation damage: comparison of neutron and X-ray RBE and implication for radiation therapy // Radiology. 1976. -V. 121, № 3. p. 731-735.

104. Han A., Elkind M.M. Ultraviolet light and X-ray damage interaction in Chinese hamster cells // Radiat. Res. 1978. - V. 74, № 1. - P. 88-100.

105. Harris J.R., Murthy A.K., Belli J. A. The effect of hyperthermia on the repair of radiation damage in plateau phase cells // Radiology. 1976. - V. 119, № 1. — P. 227-229.

106. Haynes R.H. Molecular localization of radiation damage relevant to bacterial inactivation // In: L. Angenstein et al. (Eds.) Physical Processes in Radiation Biology / Academic Press, New York. 1964. - P. 51-72.

107. Haynes R.H. DNA repair and the genetic control of radiosensitivity in yeast // Basic Life Sci. 1975. -V. 5. - P. 529-540.

108. Haynes R.H., Kunz B.A. DNA Repair and Mutagenesis in Yeast. In: The Molecular Biology of the Yeast Saccharomyces. Cold Spring Harbor Laboratory. New York, 1981.-P. 371-414.

109. Hendry J.H. The slower cellular recovery after higher-LET irradiations, including neutrons, focuses on the quality of DNA breaks // Radiat. Res. -1991.-V. 128,№ l.-P. 111-113.

110. Hoerter J., Eisenstark A. Synergistic killing of bacteria and phage by polystyrene and ultraviolet radiation // Environ Mol Mutagen. 1988. - V. 12, №2.-P. 261-264.

111. Hoglund E., Blomquist E., Carlsson J., Stenerlow B. DNA damage induced by radiation of different linear energy transfer: initial fragmentation // Int. J. Radiat. Biol. 2000. - V. 76, № 4 - P. 539-547.

112. Holmberg M., Strausmanis R. The repair of chromosome aberrations in human lymphocytes after combined irradiation with UV-radiation (254 nm) and X-rays//Mutat. Res. 1983.-V. 120, № l.-P. 45-50.

113. Hunnable E., Cox B.S. The genetic control of dark recombination in yeast // Mutat. Res. 1971. -V. 13, № 3. - P. 297-309.

114. Johnson H.A., Pavelec M. Thermal enhancement of thio-TEPA cytotoxicity // J. Natl. Cancer Inst. 1973. - V. 50, № 4. - P. 903-908.

115. Jorritsma J.B., Konings A.W. Inhibition of repair of radiation-induced strand breaks by hyperthermia, and its relationship to cell survival after hyperthermia alone // Int. J. Radiat. Biol. Relat Stud Phys Chem Med. 1983. - V. 43, № 5. -P. 505-516.

116. Joshi D.S., Haveman I., Barendsen G.W. Influence of hyperthermia on the effectiveness of UV-radiation for induction of reproductive death of cultured mammalian cells // Indian J. Exp. Biol. 1984. - V. 22, № 5. - P. 248-250.

117. Kampinga H.H., Kanon B., Konings A.W., Stackhouse M.A., Bedford J.S. Thermal radiosensitization in heat- and radiation-sensitive mutants of CHO cells // Int. J. Radiat. Biol. 1993. - V. 64, № 2. - P. 225-230.

118. Kelland L.R., Edwards S.M., Steel G.G. Induction and rejoining of DNA double-strand breaks in human cervix carcinoma cell line of different sensitivity // Rad. Res. 1988. - V. 116, № 3. - P. 526-538.

119. Khvostunov I.K., Andreev S.G. Microdosimetric distribution for targetvolumes of complex topology // Proceedings of XII symposium on Microdosimetry An Interdisciplinary Approach / Ed. By D.T. Goodhead, P. O'Neill.- 1997.-P. 47-50.

120. Kiefer J. The effect of caffeine on survival of UV-irradiated diploid yeast strains of different sensitivities //Mutat Res. 1975. - V. 30, № 3. - P. 317326.

121. Kiefer J., Egenolf R., Ikpeme S. Heavy ion-induced DNA double-strand breaks in yeast//Radiat. Res.-2002.-V. 157, №2.-P. 141-148.

122. Kumar A., Kiefer J., Schneider E., Crompton N.E.A. Inhibition of recovery from potentially lethal damage by chemicals in Chinese hamster V79 A cells // Radiat. Environ. Biophys. 1985 a, V. 24, № 2. - P. 89 - 98.

123. Lee-Chen S.F., Wang M.C. Tu C.T., Wu D.R., Jan K.Y. Nickel chloride inhibits the DNA repair of UV-treated but not methyl methanesulfonate-treated Chinese hamster ovary cells // Biological Trace Element Research. 1993. — V. 37, № 1.-P. 39-50.

124. Li G.C., Evans R.G., Hahn G.M. Modification and inhibition of repair of potentially lethal x-ray damage by hyperthermia // Radiat. Res. 1976. - V. 67, №3.-P. 491-501.

125. Little J.B., Ueno A.M., Dahlberg W.K. Differential response of human and rodent cell lines to chemical inhibition of the repair of potentially lethal damage // Radiat Environ Biophys. 1989. - V. 28, № 3. - P. 193-202.

126. Martignoni K.D., Smith K.C. The synergistic action of ultraviolet and x radiation on mutants of Escherichia coli К-12 // Photochem Photobiol. 1973. -V. 18, №1.-P. 1-8.

127. Martin N.M. DNA repair inhibition and cancer therapy // J. Photochem. Photobiol. В.-2001.-V. 63, № 1-3.-P. 162-170.

128. Mattern M.R., Painter R.B. Dependence of mammalian DNA replication on DNA supercoiling. II. Effects of novobiocin on DNA synthesis in Chinese hamster ovary cells // Biochim. Biophys. Acta. 1979. - V. 26, № 563(2). - P. 306-312.

129. Melloni E., Marchesini R., Emanuelli H., Fava G., Locati L., Pezzoni G., Savi G., Zunina F. Hyperthermal effects in phototherapy with hematoporphyrin derivative sensitization // Tumori. 1984. - V. 70, № 4. - P. 321-325.

130. Menezes S., Costa J.A. Methylene blue inhibits polymerase 1 enzyme and sensitizes Escherichia coli bacteria to X-rays // Int. J. Radiat. Biol. 2000. -V. 76, №9.-P. 1289-1294.

131. Mills M.D., Meyn R.E. Effects of hyperthermia on repair of radiation-induced DNA strand breaks // Radiat. Res. 1981. - V. 87, № 2. - P. 314-328.

132. Moos W.S., Mason H.C., Nodiot H. Recovery of roentgen irradiated Escherichia coli // Am. J. Roentgenol. Radium. Ther. Nucl. Med. 1958. - V. 80,№ l.-P. 122-125.

133. Musk S.R., Steel G.G. The inhibition of cellular recovery in human tumour cells by inhibitors of topoisomerase // Brit. J. Cancer. 1990. - V. 62, № 3. -P. 364 - 367.

134. Neary G.J., Horgan V.J., Bance D.A., Stretch A. Futher data on DNA strand breakage by various radiation qualities // Int. J. Radiat. Biol. 1972. - V. 22, №6. -P. 525-537.

135. Ng C.E., Bussey A.M., Raaphorst G.P. Inhibition of potentially lethal and sublethal damage repair by camptothecin and etoposide in human melanoma cell lines. // Int. J. Radiat. Biol. 1994. -V. 66. - P. 49-57.

136. Novick A., Szillard L. Experiments on light-reactivation of ultra-violet inactivated bacteria I I Genetics. 1949. - V.35.-P. 591-600.

137. Petin V.G., Berdnikova I.P. Effect of elevated temperatures on the radiation sensitivity of yeast cells of different species. // Radiat. Environ. Biophys. -1979.-V. 16.-P. 49-61.

138. Petin V.G., Zhurakovskaya G.P., Komarova L.N. Fluence rate as a determinant of synergistic interaction of simultaneous action of UV-light and mild heat in Saccharomyces cerevisiae // J. Photochem. Photobiol. B. 1997. - V. 38. - P. 123-128.

139. Petin V.G., Kim J.K., Zhurakovskaya G.P., Rassokhina A.V. Mathematical description of synergistic interaction of UV light and hyperthermia for yeast cells // J. Photochem. Photobiol. B. 2000. - V. 55, № 1. - P. 74-79.

140. Petin V.G., Kim J.K., Rassokhina A.V., Zhurakovskaya G.P. Mitotic recombination and inactivation in Saccharomyces cerevisiae induced by (254 nm) radiation and hyperthermia depend on UV fluence rate // Mutat. Res. -2001.-V. 1, № 478 (1-2). P. 169-176.

141. Pohlit W.E., Schäfer M. Recovery and repair in yeast cells after irradiation with densely ionizing particles // In: Biological Effects of Neutron Irradiation. -Vienna: IAEA, 1974.-P. 177-184.

142. Pratt A.W., Moos WS, Eden M. J. Study of recovery at low temperature of x-irradiated E. coli cells // J. Natl. Cancer Inst. 1955. - V. 15, № 4. - P. 10391047.

143. Prise K.M., Folkard M., Newman H.C., Michael B.D. Effect of radiation quality on lesion complexity in cellular DNA // Int. J. Radiat. Biol. 1994. -V. 66, №5.-P. 537-542.

144. Purnell M.R., Whish W. J. Novel inhibitors of poly(ADP-ribose) synthetase // Biochem J. 1980. -V. 1, № 185(3). - P. 775-777.

145. Raaphorst G.P., Azzam E.I. Thermal enhancement of radiosensitivity in normal and ataxia telangiectasia human cells // Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. -1984. — V. 10, № 2. P. 253-258.

146. Raaphorst G.P., Feeley M.M., Danjoux C.E., Da Silva V., Gerig L.H. Hyperthermia enhancement of radiation response and inhibition of recovery from radiation damage in human glioma cells // Int. J. Hyperthermia. 1991. — V. 7, №4.-P. 629-641.

147. Raaphorst G.P., Freeman M.L., Dewey W.C. Radiosensitivity and recovery from radiation damage in cultured CHO cells exposed to hyperthermia at 42.5 or 45.5 degrees C // Radiat. Res. 1979. - V. 79, № 2. - P. 390-402.

148. Radford I.R. Evidence for a general relationship between the induced level of DNA double-strand breakage and cell killing after X-irradiation of mammalian cells //.Int. J. Radiat. Biol. Relat. Stud. Phys. Chem. Med. 1986. - V. 49, № 4.-P. 611-620.

149. Rao B.S., Murthy M.S.S. On the nature of damage involved in liquid-holding recovery in diploid yeast after gamma- and alpha-irradiation // Int. J. Radiat. Biol. 1978.-V. 34, № l.-P. 17-20.

150. Rasey J.S., Nelson N.J., Carpenter R.E. Recovery from potentially lethal damage following irradiation with X-rays or cyclotron neutrons. I. Response of EMT-6 cells in vitro // Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. 1978. - V. 4, № 11-12.-P. 1023-1027.

151. Resnick M.A. The repair of double-strand breaks in DNA; a model involving recombination // Theor Biol. 1976. V. 59, № 1. - P. 97-106.

152. Revesz L., Edgren M., Nishidai T. Mechanisms of inherent radioprotection in mammalian cells // Modifications of radiosensitivity in Cancer Treatment. (Ed. T. Sugahara). Academic Press. New York, 1984. - P. 13-29.

153. Saeki T, Machida I., Nakai S. Genetic control of diploid recovery after gammairradiation in the yeast Saccharomyces cerevisiae // Mutat Res. 1980. - V. 73, №2.-P. 251-265.

154. Sapora O., Fielden E.M., Loverock P.S. A comparative study of the effect of two classes of radiosensitizer on the survival of several E. coli B and K12 mutants // Radiat Res. 1977. - V. 69, № 2. - P. 293-305.

155. Scalliet P., Landuyt W., Vynckier S., van der Schueren E., Wambersie A. Kinetics of sublethal damage recovery in mouse lip mucosa comparimg low and high-LET radiation // Strahlenher Oncol. 1989. - V. 165, № 4. p. 268271.

156. Schwartz J.L., Giovanazzi S., Weichselbaum R.R. Recovery from sublethal and potentially lethal damage in an X-ray-sensitive CHO cell // Radiat. Res. -1987.-V. 111, № 1.- P. 58-67.

157. Shanin M.M., Gentner N.E., Nasim A. The effect of liquid holding recovery in Schizosaccaromyces Pombe stains after gamma and ultraviolet irradiation — Radiat. Res. 1973. - V. 53., № 2. - P. 216-225.

158. Stapletön A.E., Ultraviolet Radiation and Plants: Burning Questions // Plant Cell. 1992.-V.4,№ 11 -P. 1353-1358.

159. Stewart F., Randhawa V., Maughan R. The RBE for mouse bladders after irradiation with 1 to 8 fractions of d(4)+ Be neutrons // Br. J. Radiol. 1986. -V. 59, №697.-P. 61-68.

160. Streffer C., Muller W.U. Radiation risk from combined exposure to ionizing radiation and chemicals // Adv. Rad. Biol. 1984. - V. 11. - P. 173-210.

161. Stuben G., van der Kogel A.J., van der Schueren E. Biological equivalence of low dose rate to multifractionated high dose rate irradiations: investigations in mouse lip mucosa // Radiother. Oncol. 1997. - V. 42., № 2. - P. 189-196.

162. Takahashi S., Takeda E., Kibota Y., Okayasu R. Inhibition of radiation-induced DNA double-strand breaks by nickel and aresnite. // Radiat. Res. — 2000. V. 154, № 6. - P. 686 - 691.

163. Tenforde T.S., Montoya V.J., Afzal S.M., Parr S.S., Curtis S.B. Response of rat rhabdomyosarcoma tumors to split doses of mixed doses of high- and low-let radiation // Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. 1989. - V. 16, № 6. - P. 15291536.

164. Ter Haar, G.R., Stratford I.J., Hill C.R. Ultrasonic irradiation of mammalian cells in vitro at hyperthermic temperatures // Brit. J. Radiol. 1980. — V. 53, № 632.-P. 784-789.

165. Tobias C.A., Blakely E.A., Chang P.Y., Lommel L, Roots R. Response of sensitive human ataxia and resistant T-l cell lines to accelerated heavy ions // Br. J. Cancer Suppl. 1984. - V. 6. - P. 175-185.

166. Todd P.W. Fractionated heavy ion irradiation of cultured human cells // Radiat. Res. 1968. - V. 34, № 2. - P. 378-389.

167. Tucker S.L., Thames H.D., Brown B.W., Mason K.A., Hunter N.R., Withers H.R. // Direct analyses of in vivo colony survival after single and fractionated doses of radiation // Int. J. Radiat. Biol. 1991. - V.53, № 3. p. 777-795.

168. Tyrrell R.M. Synergistic lethal action of ultraviolet violet radiations and mild heat in Escherichia coli // Photochem. Photobiol. 1976. - V. 24, № 4. - P. 345-351.

169. Tyrrell R.M., Peak M.J. Interaction between UV radiation of different energies in inactivation of bacteria // J. Bacteriol. 1978. - V. 136, № 1. - P. 437- 440.

170. UNSCEAR. Ionizing radiation: sources and biological effects. United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation. Report to the General Assembly, Annex L. N.Y., 2000. - 1300 p.

171. Utsumi H., Elkind M.M. Potentially lethal damage versus sublethal damage: independent repair processes in actively growing Chinese hamster cells // Radiat. Res. 1979. - V. 77, № 2. - P. 346-360.

172. Utsumi H., Hill C.K., Ben-Hur E., Elkind M.M. "Single-hit" potentially lethal damage: evidence of its repair in mammalian cells // Radiat Res. 1981. — V. 87, №3.-P. 576-591.

173. Utsumi H., Shibuya M.L., Elkind M.M. Novobiocin inhibits the repair of potentially lethal damage but not the repair of sublethal damage // Radiat. Res. 1990. - V. 123, № l.-P. 55-60.

174. Wainwright S.D., Nevill A. Some effects of post-irradiation treatment with metabolic inhibitors and nutrients upon-x-irradiated spores of streptomyces // J. Bacteriol. 1955. - V. 70, № 5. - P. 547-551.

175. Waldow S.M., Dougherti T.J. Interaction of hyperthermia and photoradiation therapy // Radiat. Res. 1984. - V. 97, № 2. - P. 380-385.

176. Waiters R.L., Lyons B.W., Axtell-Bartlett J. Inhibition of repair of radiation-induced DNA damage by thermal shock in Chinese hamster ovary cells // Int. J. Radiat. Biol. 1987. - V. 51, № 3. - P. 505-517.

177. Weichselbaum R.R., Little J.B. Repair of potentially lethal X ray damage and possible applications to clinical radiotherapy // Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. 1983. - V. 9, № 1. - P. 91-96.