Повышение температуры может ускорить радиационно-индуцированные повреждения ДНК у морских мидий

Новое исследование показало, что рост температуры морской воды может значительно усилить и ускорить радиационно-индуцированные эффекты в ДНК морских беспозвоночных. Работа, проведенная Плимутским университетом совместно с Центром по окружающей среде, рыболовству и аквакультуре (Cefas), впервые изучила влияние повышения температуры в сочетании с присутствием трития — экологически значимого радионуклида — на морских мидий (Mytilus galloprovincialis).

Лабораторные исследования продемонстрировали, что при уровнях радиационной дозы, значительно ниже рекомендуемых международных норм, индуцированные разрывы цепей ДНК появлялись раньше при более высокой температуре. При 15°C повреждение ДНК становилось значительным только через семь дней, в то время как при 25°C аналогичный эффект наблюдался уже через три дня. Ученые предполагают, что это указывает на ускорение радиационно-индуцированных повреждений ДНК и потенциальное ослабление защитных механизмов организма, о чем свидетельствуют изменения в экспрессии генов, отвечающих за термошоковую защиту, прогрессию клеточного цикла и репарацию разрывов ДНК.

Температура — ключевой абиотический фактор для оценки потенциального воздействия долгоживущих радионуклидов на морские виды. Учитывая прогнозируемый рост температуры поверхности моря на 0.5–3.5 °C в ближайшие 30–100 лет, понимание взаимодействия радиационного воздействия и температуры становится как никогда важным.

«Ионизирующее излучение известно своей способностью вызывать генетические повреждения, которые могут модифицироваться многими факторами окружающей среды, включая температуру, — отмечает ведущий автор исследования профессор генетической токсикологии и экотоксикологии Авадхеш Джа. — По сравнению с другими радионуклидами, значительные количества трития, в основном в виде воды, сбрасываются в морскую среду атомными электростанциями и заводами по переработке ядерного топлива».

Исследование, опубликованное в Journal of Environmental Radioactivity, показало, что мидии, подвергнутые воздействию тритиевой воды (HTO) при температурах 15°C и 25°C, демонстрировали различную динамику накопления трития в тканях, повреждения ДНК и экспрессии генов в течение семи дней. Авторы подчеркивают, что их работа представляет важный шаг в радиоэкологии и свидетельствует о том, что воздействие повышенной температуры в сочетании с HTO может снижать способность мидий противостоять генотоксическому воздействию на молекулярном уровне, что особенно актуально в контексте глобального потепления и теплового загрязнения.