Читать «Новое в современной генетике» онлайн - страница 52

Н. П. Дубинин

Приведенные примеры, отражая малую часть фактически обнаруженного влияния мутагенов среды на население, показывают всю серьезность этого вопроса. Стала очевидной необходимость тестирования загрязнителей среды по их мутагенной активности. Это касается как мутагенов, уже введенных в среду, так и многочисленных новых химических соединений, синтезируемых для промышленности, быта, сельского хозяйства, медицины. Эта работа проводится по всему миру и в ряде учреждений СССР. Можно указать на Научно-исследовательский институт по биологическим испытаниям химических соединений в Купавне, где изучается мутагенная активность находящихся в пользовании и новых синтезированных фармакологических препаратов (Пирузян, Рудзит, 1972).

С действием мутагенов среды связана и проблема индукции злокачественного роста (Ames, 1973; McCann, Ames, 1975, 1976; Ames et al., 1982). Рак — это последствие специфических изменений в ДНК соматических клеток. Установлена прямая связь между появлением злокачественного роста и агентами среды (Higginson, Muir, 1973; Wiynder, Gori, 1977; Blot et al., 1979).

Проводятся большие трудоемкие исследования по экстраполяции данных, полученных в экспериментах с животными, на человека для установления степени генетического риска при действии разных мутагенов. Однако анализ мутагена среды на той или иной тест-системе еще не дает возможности количественно оценить его влияние на наследственный аппарат человека. Определить общую величину влияния комплекса мутагенов среды можно лишь сопоставляя величины глобальных и региональных популяций, подверженных действию этих мутагенов, и степенью мутагенности соединений, загрязняющих окружающую среду. Наряду с глобальными мутагенами заметный вклад в индуцированный мутагенез у человека вносят разнообразные очаги локальных загрязнений среды в виде загрязнения вод отходами химических и других производств, факторы профессиональной вредности и др.

ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ГРУЗ В ПОПУЛЯЦИЯХ ЧЕЛОВЕКА

При всей сложности действия мутагенов, при наличии в среде десмутагенов, комутагенов и антимутагенов, сам факт влияния мутагенов среды на наследственность человека очевиден. Появление мутаций у человека хорошо установлено для ряда генов. Мутации включаются в генофонд популяций и ведут к появлению особей, испытывающих различные формы нарушения развития. Наличие гене-таческого груза — это постоянный элемент жизни всякого вида, и в том числе Homo sapiens.

Давление мутаций в каждом из видов представляет собой оптимальное соотношение между положительным значением мутаций для эволюции и их отрицательным влия-иием на жизнь популяций при появлении генетического груза. Это соотношение имеет адаптивный характер, следовательно его нарушение влияет на генетический гомеостаз популяций. Повышение эффекта от мутагенов среды выводит процессы мутаций за пределы эволюционно созданного механизма, обеспечивающего оптимальный уровень мутирования. Это создает почву для повышения частоты мутаций и соответственно усиления действия отрицательного отбора, отметающего мутантные формы, что ведет к критическим явлениям в генетике популяций. Выход из такого положения состоит в быстрой эволюции популяций, которая проходит при большом числе генетических жертв. В этом процессе возрастает защита от повреждения молекул ДНК действием ферментных систем клетки и других механизмов, происходит отбор мутаций, обусловливающих постепенное возрастание мутагенной устойчивости организмов. Происходит генетическая адаптация популяций в ответ на появление высокорадиоактивного или химического фона в окружающей среде.