Pokroky ve výzkumu poškození a reparace DNA v buňkách vystavených různým druhům ionizujícího záření v éře superrozlišovací optické mikroskopie - Falk, Martin; Hausmann, Michael (Časopis lékařů českých, 2020)
K novým poznatkům o vlivu různých druhů ionizujícího záření na buňky patří mikro- a nanodozimetrické aspekty poškození chromatinu. Fyzikální vlastnosti incidentního ionizujícího záření (fotonů gama, protonů a iontů s vysokým LET) souvisí s charakterem poškození chromatinu, možnostmi buňky opravit a přežít vytvořené léze DNA a rizikem genetických změn. Přestože výsledky jednoznačně potvrzují pozitivní korelaci mezi LET ionizujícího záření, komplexností indukovaných dvouřetězcových zlomů DNA (DSB) a biologickou účinností (RBE) záření, zároveň odhalují, že těmto vztahům ještě dostatečně nerozumíme. Příkladem budiž zjištění, že různé urychlené ionty s podobným LET mohou poškozovat DNA odlišným způsobem a zabíjet tak buňky s nestejnou účinností. Stále také neumíme vysvětlit mnoho aspektů reparace DSB, například co rozhoduje o aktivaci určité reparační dráhy v místě konkrétního DSB a jak je tento výběr ovlivněn použitým ionizujícím zářením a strukturou chromatinu. Diskutované výsledky mohou být mj. důležité z hlediska nově se rozvíjející hadronové terapie nádorových onemocnění a plánování pilotovaných meziplanetárních letů. Z metodického hlediska potom tato práce ilustruje obrovský pokrok, který se udál na poli optické mikroskopie a jejích výzkumných aplikací. Detailněji je představena metoda lokalizační mikroskopie s rozlišením jednotlivých molekul (SMLM – single-molecule localization microscopy).
Keywords: Phosphorylation; reparační ohniska indukovaná ionizujícím zářením (IRIF); Humans; zobrazení jednotlivé molekuly; fosforylace; mikroskopie; oprava DNA; ionizující záření; Radiation, Ionizing; chromatin; lidé; Single Molecule Imaging; DNA Repair; Chromatin; chromozomální aberace; Chromosome Aberrations; radiační expozice; Radiation Exposure; poškození DNA; DNA Damage; Microscopy