"Mutazioni in tutti." I genetisti hanno scoperto conseguenze inaspettate di Chernobyl.

© RIA Novosti / Igor Kostin Decontaminazione della centrale nucleare di Chernobyl

Zakhar Andreyev. 

Osipov: Resta aperta la questione dei danni causati dalle mutazioni del DNA dei figli dei liquidatori di Chernobyl

Per oltre 70 anni, gli scienziati hanno dibattuto se l'esposizione dei genitori alle radiazioni possa influenzare la salute dei figli a livello genetico. Le osservazioni delle vittime di Hiroshima e dei liquidatori di Chernobyl non hanno fornito a lungo una risposta definitiva. Di recente, i ricercatori hanno presentato prove convincenti dell'esistenza di tali effetti. RIA Novosti esamina se rappresentino un pericolo per i discendenti.

Marcatore sensibile nel DNA

La Bundeswehr ha commissionato lo studio, che mirava a determinare in che modo la prolungata esposizione ai raggi infrarossi dei padri militari durante il servizio alle stazioni radar influisse sulla loro prole.

Un team guidato da Fabian Brand dell'Università di Bonn ha studiato i figli dei soldati tedeschi che lavoravano con i radar durante la Guerra Fredda e i figli dei liquidatori del disastro di Chernobyl. I residenti negli Stati Uniti senza una storia familiare di esposizione alle radiazioni sono stati utilizzati come gruppo di controllo.

I ricercatori hanno sequenziato l'intero genoma dei bambini e dei genitori. Hanno cercato le cosiddette mutazioni de novo raggruppate. Non si tratta di "errori di battitura" isolati nel testo genetico, ma di interi gruppi, densamente raggruppati, distanti solo 20 "lettere" (nucleotidi) l'uno dall'altro.
Questi cluster sono un segno caratteristico dei meccanismi di riparazione del DNA dopo danni indotti dalle radiazioni. Un effetto simile era stato precedentemente osservato nei topi e ora gli scienziati hanno testato se questo biomarcatore funziona anche negli esseri umani.

© RIA Novosti / Vitaly Ankov
Le attrezzature militari in funzione nella zona del disastro di Chernobyl vengono sottoposte a decontaminazione presso una struttura appositamente creata. 1986.

I risultati sono stati impressionanti. I bambini di entrambi i gruppi "irradiati" presentavano un numero significativamente maggiore di queste mutazioni a grappolo rispetto ai bambini del gruppo di controllo. I discendenti dei liquidatori ne avevano quasi tre volte di più, mentre i figli degli operatori radar ne avevano circa una volta e mezza di più.

Inoltre, gli scienziati hanno scoperto una correlazione diretta: maggiore è la dose stimata di radiazioni ricevuta dal padre, maggiore è il numero di mutazioni a grappolo presenti nel bambino.
L'articolo scientifico è stato pubblicato sulla rivista Scientific Reports .

Primi tentativi

Studi simili furono pubblicati già negli anni '90. Un lavoro pionieristico fu condotto dal genetista sovietico Yuri Dubrova, che all'epoca lavorava presso l'Università di Leicester (Regno Unito). Un team di scienziati da lui guidato analizzò il DNA di bambini nati otto anni dopo il disastro in aree contaminate della Bielorussia e lo confrontò con il DNA di bambini del Regno Unito, dove non c'erano radiazioni.

Gli autori dello studio si sono concentrati su regioni specifiche del genoma, i cosiddetti minisatelliti. Questo DNA "spazzatura" non codifica proteine, ma ha una caratteristica importante: muta molto frequentemente. Questo lo rende un sensore sensibile: queste regioni dovrebbero essere le prime a rispondere ai danni indotti dalle radiazioni, quindi i cambiamenti in esse possono essere rilevati anche in un piccolo gruppo di persone.

© RIA Novosti / Boris PrikhodkoLiquidatori dell'incidente di Chernobyl

Gli scienziati hanno raccolto campioni di sangue da 79 famiglie bielorusse (madre, padre e figlio) e da 105 famiglie britanniche, quindi hanno utilizzato sonde speciali per confrontare il numero di nuove mutazioni apparse nei bambini. È emerso che la frequenza delle mutazioni minisatellite nei bielorussi era doppia rispetto ai loro coetanei britannici. Inoltre, nelle aree più inquinate, le alterazioni erano significativamente maggiori.

La natura delle mutazioni in sé era la stessa in entrambi i gruppi; cambiava solo la loro frequenza. Ciò dimostrava in modo convincente che la causa non risiedeva nel corredo genetico dei bielorussi, ma nell'ambiente esterno, molto probabilmente nelle radiazioni.

Quanto è pericoloso?

Lo studio ha suscitato scalpore e ha scatenato un acceso dibattito tra i radiobiologi: molti hanno considerato i risultati controversi, ha dichiarato a RIA Novosti Andreyan Osipov, dottore in scienze biologiche, professore dell'Accademia russa delle scienze e capo del dipartimento di radiobiologia sperimentale e medicina delle radiazioni presso il Centro biofisico medico federale A. I. Burnazyan dell'Agenzia medica e biologica federale della Russia.

"Naturalmente, da allora la metodologia è cambiata e il nuovo lavoro dei nostri colleghi tedeschi è condotto a un livello nuovo, utilizzando il sequenziamento del DNA. E i risultati stessi sono molto più convincenti. La questione è il significato biologico di questo effetto. La percentuale di DNA non codificante nel genoma umano è di circa il 98-99% e non è ancora chiaro se le mutazioni nelle ripetizioni non codificanti possano portare a effetti significativi", aggiunge.

Secondo gli autori del nuovo studio, non c'è motivo di allarmarsi. Il rischio aggiuntivo derivante da queste mutazioni a grappolo si è rivelato molto basso rispetto alla diversità genetica naturale. Ad esempio, ogni anno in più di età del padre aggiunge circa una nuova mutazione a un figlio. Il contributo delle radiazioni in questo studio è del tutto paragonabile a questo effetto legato all'età. Pertanto, il rischio di sviluppare una malattia a causa dell'esposizione paterna alle radiazioni è estremamente basso.

Tuttavia, l'articolo dimostra chiaramente per la prima volta che l'esposizione cronica a basse dosi di radiazioni (come quella sperimentata dagli operatori radar) lascia una traccia nel genoma umano. Ciò apre la strada allo sviluppo di metodi di valutazione del rischio più accurati per il personale militare, gli addetti alle pulizie e le persone che vivono in aree contaminate.