Генетичні відмінності Chornobyl Dogs не через мутацію, дослідження знаходять

Індукована випромінюванням мутація навряд чи спричинить генетичні відмінності між популяціями собак у місті Чорбіл (або Чорнобиль) та сусідньою ядерною електростанцією Chornobyl (NPP), згідно з новим дослідженням у PLOS один з Державного університету Північної Кароліни та Школі громадського здоров’я в університеті Колумбійського університету. Дослідження має наслідки для розуміння впливу забруднення навколишнього середовища на популяції з часом.

“Ми працюємо з двома популяціями собак, які, хоча вони розділені лише на 16 кілометрів, або близько 10 миль, є генетично виразними”, – каже Меттью Брін, Оскар Дж. Флетчер, видатний професор порівняльної генетики онкології в штаті NC.

“Ми намагаємось визначити, чи низький рівень впливу протягом багатьох років екологічними токсинами, такими як випромінювання, свинець тощо, можуть пояснити деякі з цих відмінностей”. Брін є відповідним автором дослідження.

Раніше команда проаналізувала генетичні варіанти, розподілені по геному, та визначила 391 зовнішню область у собак, які відрізнялися між двома популяціями. Деякі з цих регіонів містили гени, пов’язані спеціально з відновленням пошкодження ДНК. У цьому новому дослідженні дослідники провели глибше занурення в геноми собак, щоб виявити докази мутацій, які, можливо, накопичилися з часом.

“По -перше, ми контекстуалізували рівень генетичних відмінностей між двома популяціями собак, що вказувало на те, що генетика міських собак Чорбіл дуже схожа на популяції собак у Росії, Польщі та навколишніх районах”, – каже Меган Діллон, к.т.н. Кандидат у штаті NC та провідний автор дослідження.

“Таким чином, нам вдалося використовувати міські собаки Chornobyl як репрезентативне контрольне населення для порівняння з собаками АЕС”.

Дослідники почали спочатку шукати відмінності на хромосомному рівні, потім з невеликими інтервалами геному, а потім при відмінності в одиночних нуклеотидах. Команда шукала відхилень та докази накопичених мутацій ДНК зародкової лінії, змін, що відбуваються в ДНК репродуктивних клітин і передаються з батьків до потомства з часом.

“Подумайте про це як використання функції Zoom на камері телефону, щоб отримати більше деталей – ми починаємо з широкого огляду теми, а потім збільшити масштаб”, – говорить Брін.

“Ми знаємо, що, наприклад, вплив високих доз радіації може ввести нестабільність з хромосомного рівня на знизі. Хоча ця популяція собак становить 30 і більше поколінь, вилучених з одного присутнього під час катастрофи 1986 року, мутації, ймовірно, все одно будуть виявлені, якщо вони надають перевагу виживаності цим оригінальним собакам. Але ми не знайшли таких доказів у цих собак”.

Хоча не було виявлено доказів генетичної мутації, дослідники додають, що це не виключає ролі селективного тиску в поясненні відмінностей між двома популяціями собак.

“Зважаючи на людину, це було б як вивчити населення, яке століття, вилучене з того присутнього на момент катастрофи”, – говорить Діллон.

“Можливо, що собаки, які вижили досить довго, вже мали генетичні риси, які посилювали свою здатність виживати. Тож, можливо, на початку був надзвичайний селективний тиск, а потім собаки на електростанції просто залишалися окремими від населення міста. Дослідження цього питання є важливим наступним кроком, над яким ми зараз працюємо”.

Дослідники зазначають, що ці висновки є лише частиною більшої картини ролі, яку несприятливі експозиції навколишнього середовища можуть відігравати в собаці – і людини – здоров’я.

“Більшість людей вважають нещасний випадок Чорбільної ядер як рентгенологічну катастрофу в покинутому куточку України, але потенційні наслідки для негативного здоров’я набагато ширші”,-каже Норман Клейман, співавтор та професор екологічних наук про здоров’я в Колумбійській школі громадського здоров’я. “Це пов’язано з багатьма іншими токсинами – включаючи важкі метали, свинцевий порошок, пестициди та азбест – випущені в навколишнє середовище під час наступного очищення та відновлення протягом трьох десятиліть.

“Поки ніхто більше не живе в АЕС або в Прип’яті, аж до російського вторгнення багато тисяч людей щодня продовжували працювати там над сконструкцією та будівельними проектами поблизу”, – говорить Клейман. “Вивчення тварин -супутників, як ці собаки, пропонує вікно у види несприятливих ризиків для здоров’я, з якими можуть стикатися люди”.

Окрім того, щоб подивитися на генетику собак, команда також нещодавно визначила відмінності в кліщах, вилучених від собак на електростанції та місті Чорбіль та поширеність збудників, які вони передають. Ці результати, опубліковані в журналі Паразити та векториможе відображати диференціальну експозицію як для кліщів, так і для мікробів у двох місцях.

“Важливість продовжувати вивчати аспекти охорони навколишнього середовища масштабних катастроф, таких як це, не можна переоцінити”,-сказав Клейман,-оскільки, напевно, враховуючи наші все більш технологічні та промислові суспільства, в майбутньому буде незмінно захищати людей.