Araştırmacılar, 1986 Çernobil nükleer felaketinden yayılan iyonlaştırıcı radyasyonun (IR) neden olduğu DNA hasarının, maruz kalanların çocuklarında görüldüğünü saptadı. Bu bulgu, nesiller arası genetik bağlantının ilk kez net bir şekilde kurulduğunu gösteriyor.
Önceki çalışmalar, söz konusu genetik hasarın ebeveynden çocuğa geçip geçemeyeceği konusunda belirsizdi. University of Bonn liderliğindeki ekip, bu kez daha farklı bir noktaya odaklandı.
Yeni nesilde sadece tekil DNA mutasyonlarını aramak yerine, kümelenmiş de novo mutasyonları (cDNMs) olarak bilinen bir yapıyı incelediler. Bunlar, ebeveynlerde bulunmayan ancak çocuklarda birbirine yakın konumlarda görülen iki veya daha fazla mutasyon. Bu değişimler, radyasyonun ebeveyn DNA’sında yol açtığı kırılmaların sonucunda ortaya çıkıyor.
Araştırmacılar yayımladıkları makalede şu ifadeleri kullanıyor: “Işınlanmış ebeveynlerin yavrularında cDNM sayısında belirgin bir artış ve doz tahminleri ile mutasyon sayısı arasında potansiyel bir ilişki bulduk. Radyasyonun türü ve miktarı konusundaki belirsizliğe rağmen bu çalışma, babanın düşük dozda iyonlaştırıcı radyasyona uzun süre maruz kalmasının insan genomu üzerindeki nesiller arası etkisine dair kanıt sunan ilk çalışmadır.”
Bulgular, 130 Çernobil temizlik görevlisinin çocuğu, radyasyona maruz kalmış olması muhtemel 110 Alman askeri radar operatörünün çocuğu ve kontrol grubu olarak 1.275 maruz kalmamış ebeveynin çocuğunun tüm genom dizileme taramalarına dayanıyor.
Araştırmacılar çocuk başına düşen mutasyon kümesi sayısını Çernobil grubunda 2,65, Alman radar grubunda 1,48 ve kontrol grubunda 0,88 olarak belirledi. İstatistiksel düzeltmelerden sonra bile farkın anlamlı olduğu görülüyor.
Ebeveynin aldığı radyasyon dozu arttıkça, çocuktaki mutasyon kümelerinin sayısı da artış gösteriyor. Bahsi geçen durum, radyasyonun DNA sarmallarını kırabilen reaktif oksijen türlerini oluşturduğu fikriyle örtüşüyor. Kırılmalar hatalı onarıldığında, çalışmada tanımlanan mutasyon kümeleri meydana geliyor.
İyi haber şu ki, sağlık üzerindeki riskler nispeten küçük görünüyor. Maruz kalan ebeveynlerin çocuklarında daha yüksek bir hastalık riski saptanmadı. Bunun temel nedeni, mutasyonların çoğunun proteinleri doğrudan kodlayan genler yerine kodlamayan DNA bölgelerinde oluşmasıdır.
Araştırmacılar konuyla ilgili şunları yazıyor: “cDNM’lerdeki düşük genel artış ve genomun protein kodlayan kısmının azlığı göz önüne alındığında, bir hastalığın bu mutasyonlar tarafından tetiklenme olasılığı minimumdur.”
Durumu perspektife oturtmak gerekirse, yaşlı babaların çocuklarına daha fazla DNA mutasyonu aktarma ihtimalinin olduğu biliniyor. Döllenme anındaki ebeveyn yaşına bağlı riskler, incelenen radyasyon kaynaklı potansiyel risklerden daha yüksek seyrediyor.
Çalışmanın bazı kısıtlamaları bulunuyor. Radyasyon maruziyeti on yıllar öncesine dayandığı için ekip, maruz kalma seviyelerini eski kayıtlar üzerinden tahmin etmek zorunda kaldı. Ayrıca çalışmaya katılımın gönüllü olması, radyasyona maruz kaldığından şüphelenenlerin katılımını artırarak sonuçlarda bir miktar sapmaya yol açmış olabilir.
Kısıtlamalara rağmen, uzun süreli radyasyonun gelecek nesillerin DNA’sında ince izler bırakabildiği artık biliniyor. Bu durum, risk altındakiler için güvenlik önlemlerinin ve dikkatli izlemenin önemini bir kez daha vurguluyor.
Bilim insanları son olarak şunu ekliyor: “Radyasyon kaynaklı genetik değişikliklerin sonraki nesle aktarılma potansiyeli, güvenli kabul edilenden daha yüksek dozlara ve daha uzun sürelere maruz kalmış ebeveynler için özel bir endişe kaynağıdır.”
Araştırma, Scientific Reports dergisinde yayımlandı.
Kaynak: https://www.sciencealert.com/dna-mutations-discovered-in-the-children-of-chernobyl-workers
