Возможности уменьшения мутагенного эффекта облуче­ния детально исследовались с помощью сульфгидрильных со­единений у дрозофилы. Изучалось влияние трех препара­тов - цистеамина, АЭТ и глютатиона на возникновение самых разнообразных мутаций: РЛМ, транслокаций, делеций, ДЛМ, а также потерь Х- и Y-хромосом. Изучение проводилось с учетом всех стадий сперматогенеза. Оказалось, что ни один препарат не снизил частоты ни одного типа мутаций ни на одной стадии развития зародышевых клеток. Более того, цистеамин увели­чивал выход всех типов радиомутаций (кроме транслокаций) на той или другой стадии сперматогенеза. Глютатион увеличи­вал частоту потерь хромосом в сперматоцитах и доминантных летальных мутаций в сперматидах. Автор предположил, что изученные им препараты повышают частоту мутирования, за­тормаживая восстановительные процессы или уменьшая вре­мя, в течение которого происходит фиксация мутаций.

Полученные отрицательные результаты поставили под со­мнение возможность генетической защиты от облучения. Однако Кункель описал возможные физико-химические меха­низмы генетической защиты и признал такую защиту теорети­чески возможной. В то же время приведенные им данные гене­тических исследований цистеина и АЭТ на дрозофиле показа­ли, что цистеин не влияет на частоту индуцированных облуче­нием рецессивных летальных мутаций, а усиливает мутаген­ное действие облучения на 37 %. Вот почему вопрос о практи­ческой возможности защиты от радиогенетических поражений остался без ответа.

Тем не менее среди серии отрицательных результатов были и положительные. Эксперименты выполнялись на мы­шах. Показано, что и цистеин, и АЭТ уменьшают на 6 % частоту ДЛМ, вызванных облучением в спер­матидах мышей (защита на прочих стадиях не была сущест­венной).

Защитный эффект при использовании АЭТ обнаружен и в работах, в которых исследовалось его влияние на эмбриональную гибель, обусловленную возникновением ДЛМ, на разных стадиях сперматогенеза у мышей. АЭТ защищает спермии мыши от возникновения в них радиомутаций при об­лучении в дозе 1200 Р и неэффективен при дозе 400 Р. Что же касается сперматид, то в них АЭТ снизил значительно предимплантационную гибель, вызываемую дозой 1200Р, и незначи­тельно постимплантационную гибель при дозе 400 Р. Влияние АЭТ исследовалось на мутагенный эффект облучения у мы­шей по тесту хромосомных перестроек в сперматоцитах. Эффект АЭТ, как и в первом случае, зависел от дозы ра­диации: при дозе 100 Р препарат вызывал статистически досто­верную защиту (на 30 %), а при дозе 200 Р введение АЭТ, наобо­рот, усиливало повреждающее действие облучения. Исследо­вания влияния АЭТ на частоту доминантных летальных мута­ций, индуцированных облучением у мыши, подтвердили спо­собность этого соединения защищать от генетических повреж­дений. Правда, эффект был обнаружен только для сперматоцитов при облучении их в дозе 400 Р. Клетки, находящие­ся на прочих стадиях сперматогенеза, защитить с помощью АЭТ не удалось. Одновременно изучался и цистафос, но он не дал никакого защитного эффекта.

Препараты АЭТ и цистеамин изучались также и на кроли­ках с учетом частоты ДЛМ. Поскольку многие авторы свя­зывали неудачи в осуществлении защиты половых клеток от облучения с плохим проникновением протектора в гонады через физиологические барьеры, в данном случае проводились облучение и обработка спермиев кролика in vitro. Защитные вещества вводились в эякулят, и спермии таким образом об­лучались либо в физиологическом растворе, либо в растворе протектора. Оказалось, что и в этом случае ни АЭТ, ни цисте­амин не уменьшали мутагенного действия f -лучей. Получен­ный результат уже нельзя объяснить непроникновением про­тектора в гонады, поэтому авторы считали более вероятным, что эти соединения не могут вступать в реакции, ведущие к защитному эффекту, с соответствующими молекулами, и в пер­вую очередь с ДНК, сосредоточенной в головке сперматозоида.

За последующие 10 лет появились еще 4 работы, в которых изучалось радиозащитное действие сульфгидрильных соеди­нений против мутагенного эффекта облучения у животных. В одной из них исследовалось влияние цистеамина на частоту РЛМ. У дрозофилы эффекта обнаружено не было. Эта работа еще раз показала, что цис­теамин не способен защищать половые клетки дрозофилы от возникновения в них радиомутаций. К такому же выводу при­шли и авторы другой работы, показавшие отсутствие защитного действия цистеамина против индуцированных облучением рецессивных летальных мутаций у дрозофилы. Однако им уда­лось показать, что АЭТ снижает выход таких мутаций. Выяви­лись некоторые специфические особенности этого препарата. Так, АЭТ, снижая частоту хромосомных деталей, одновремен­но увеличивает процент выхода хромосомных семилеталей.

Было показано отсутствие защитного эффекта цистеамина против инду­цированных рентгеновским излучением генетических повреж­дений у дрозофилы, хотя глута-тион в их опытах проявил защитное действие.

Четвертая работа выполнена на мышах. При исследо­вании выхода доминантных летальных мутаций в постсперма-тогониальных стадиях обнаружено, что при облучении в дозе 100 Р цистамин повышает постимплантационную гибель эмбри­онов, при облучении в дозе 300 Р, наоборот, снижает ее, а при облучении в дозе 600 Р оказывается неэффективным. На выход реципрокных транслокаций в сперматогониях мышей циста-мин не влияет.

Поскольку проникновению радиопротекторов в гонады препятствует гематотестикулярный барьер, который начинает функционировать у млекопитающих в первые недели постнатального периода, Померанцева предположила, что сте­пень защитного эффекта протектора можно увеличить, если препарат ввести до начала функционирования этого барьера. Для проверки данного предположения цистамин вводили бере­менным самкам накануне родов за 15 мин до облучения в дозе 3 Гр. В этот срок половые клетки самцов являются гоноцита-ми. Поскольку чувствительность эмбрионов к токсическому действию протектора выше, чем у взрослых животных, то кон­центрация вводимого цистамина составляла 50 мг/кг, т. е. в три раза ниже, чем та, которая применялась для защиты взрос­лых животных. Экспериментально было показано, что циста-мин в такой дозе не снижал выхода реципрокных транслока­ций, индуцированных облучением в сперматогониях полово­зрелых мышей. Оказалось, что использование цистамина для защиты самцов, облученных в эмбриогенезе, существенно сни­жает уровень реципрокных транслокаций, при этом степень защитного эффекта выше, чем при введении цистамина в трех­кратной концентрации взрослым животным.

Литературные данные о влиянии серосодержащих протек­торов на мутагенный эффект облучения, полученные разными авторами при испытании одних и тех же препаратов на одних и тех же объектах по исходным методикам, достаточно неодно­родны. При этом на насекомых положительные результаты в подавляющем большинстве случаев не достигнуты. Что же ка­сается исследований, проведенных на млекопитающих, то ре­зультаты их крайне противоречивы (табл. 2.1). Таким образом, эти сведения не дают возможности считать хотя бы какой-либо из серосодержащих протекторов эффективным радиозащит­ным средством против мутагенного эффекта облучения в по­ловых клетках животных.