VÝSLEDEK 1: NANOSCALE, 2018
Název výsledku: Zlomy DNA vytvořené urychlenými částice s podobným LET vykazují odlišnou komplexitu a opravitelnost: studie ohnisek γH2AX/53BP1 pomocí mikroskopie s vysokým rozlišením
Title: Particles with similar LET values generate DNA breaks of different complexity and reparability: a high-resolution microscopy analysis of γH2AX/53BP1 foci
Popis výsledku: Účinek ionizujícího záření na buňky odráží schopnost daného typu záření ionizovat okolní prostředí (LET). S využitím urychlovačů částic a moderní mikroskopie jsme však zjistili, že různé urychlené částice (11B, 20Ne) mohou poškozovat buňky různě závažně i tehdy, mají-li podobné LET, a to v závislosti na dalších parametrech záření. Výsledky přispívají k pochopení biologických účinků různých záření s vysokým LET, která ohrožují kosmonauty, přinášejí však i naději pro zefektivnění radioterapie.
Relevantní publikace: Ježková L. et al. Nanoscale, 2018, 10, 1162–1179
IF = 7.367, decil 1, počet citací 8
Spolupracující subjekt: SÚJV Dubna, Rusko, Ústav Jaderné fyziky AVČR, Řež
Kontaktní osoba: dr. Martin Falk
Popis ilustrace: Komplexita dvouřetězcových zlomů DNA (DSB) v buňkách (lidské kožní fibroblasty, NHDF) ozářených různými typy ionizujícího záření – zářením gama s nízkým lineárním přenosem energie (LET) a urychlenými částicemi 11B a 20Ne s podobně vysokým LET (138 a 132 keV μm−1). Panel A ukazuje prostřednictvím tzv. heat-map počet fluorescenčních maxim (bílá barva) v jednotlivých klastrech ohnisek proteinu 53BP1, a tedy i počet „jednotlivých“ DSB v každém klastru. Protein 53BP1 se váže na DSB a představuje jejich marker. Je zřejmé, že záření gama vytváří nejméně komplexní DSB, zatímco částice 20Ne DSB nejvíce složité, a proto nejhůře opravitelné. Panel B srovnává mikroskopickou strukturu poškození DNA s ohledem na komplexitu DSB v buňkách (NHDF) ozářených pod úhlem 10°částicemi 11B a 20Ne. Opět můžeme pozorovat větší komplexitu poškození DNA v případě částic 20Ne, přestože mají podobné LET jako částice 11B. Legenda k panelu B: zelená – gH2AX (marker DSB), červená – 53BP1 (marker DSB), modrá – chromatin (TOPRO3).