Irradiazione dei genitori di addetti alle pulizie ucraini e sfollati e mutazioni della linea germinale nella loro prole (studio del trio)

I dati sugli effetti transgenerazionali a seguito di incidenti nucleari sono importanti per comprendere appieno le conseguenze dell'esposizione dei genitori alle radiazioni ionizzanti. Pochi studi fino ad oggi hanno avuto un potere statistico adeguato per rilevare effetti dell'entità prevista sulla base di dati sugli animali, e la maggior parte non ha riguardato esposizioni prolungate a basse dosi associate a incidenti nucleari e alle loro conseguenze. Sebbene, ad oggi, sia stato fatto scarso uso delle nuove tecnologie genomiche, nelle aree esposte a Chernobyl dell'Ucraina e della Bielorussia, nei bambini nati dopo l'incidente sono state osservate mutazioni minisatellitari in eccesso. Proponiamo uno studio di terzetti genitore-figlio in cui almeno un genitore è stato esposto alle radiazioni di Chernobyl come addetto alle pulizie (dose media >=100 mGy) e/o evacuato da un'area contaminata (media >= 50mGy). Gli obiettivi specifici sono di studiare i tassi di mutazione transgenerazionale e de novo dello spettro delle varianti genetiche in trio, in particolare osservando gli effetti nei bambini e mappandoli alla possibile origine parentale del cromosoma. Insieme a collaboratori di lunga data presso il Centro di ricerca per la medicina delle radiazioni (RCRM) di Kiev, verranno raccolti dati epidemiologici per un massimo di 450 terzetti di genitori con dosi preconcezionali e la loro prole non esposta. Utilizzeremo tecnologie genomiche all'avanguardia per caratterizzare il panorama dei genomi dei trio per determinare se l'esposizione alle radiazioni dei genitori è associata a mutazioni genetiche trasmesse alla prole, esaminando i tassi di mutazione de novo, le mutazioni dei minisatelliti, il numero di copie alterazioni e variazioni nella lunghezza dei telomeri. L'analisi sarà condotta su campioni di sangue periferico e/o buccale (quando il sangue non è disponibile) da terzetti completi padre-madre-bambino. Le dosi alle gonadi dal momento dell'incidente al momento del concepimento saranno ricostruite per tutti i genitori utilizzando le registrazioni esistenti integrate dai dati delle interviste.

I soggetti del trio saranno selezionati da popolazioni rappresentative esposte alle radiazioni di Chernobyl che sono sotto attivo follow-up nel registro clinico-epidemiologico dell'RCRM. Per aiutare a identificare gli effetti specifici dell'esposizione paterna e materna alle radiazioni, inizialmente selezioneremo gruppi di tre soggetti in cinque categorie: (1) padre esposto, madre non esposta; (2) padre non esposto, madre esposta; (3) entrambi i genitori esposti; (4) entrambi i genitori non esposti; e (5) un gruppo di operatori di emergenza ad alto dosaggio con sindrome acuta da radiazioni. Tutti i membri del trio saranno invitati all'ambulatorio RCRM per la raccolta di un campione di sangue da 20 ml (o cellule buccali per coloro che rifiutano la flebotomia). Ad entrambi i genitori verrà chiesto di completare un questionario generale per ottenere dati demografici e sullo stile di vita. Quindi uno o entrambi completeranno questionari di dosimetria dettagliati, basati su moduli utilizzati in precedenti collaborazioni con RCRM e somministrati da intervistatori appositamente formati. Una volta reclutati 50 trii (10 da ciascuna delle 5 categorie di esposizione), condurremo una valutazione intermedia dei tassi di partecipazione, della raccolta e della qualità del campione e della ricostruzione della dose al fine di modificare il protocollo secondo necessità. L'approccio analitico sarà quello di correlare l'entità, in particolare per gli eventi de novo, delle alterazioni genetiche nella prole con la dose di radiazioni preconcezionali dei genitori complessiva e per origine parentale. Il potere statistico in relazione alle mutazioni de novo è molto alto, superiore al 90%, ma leggermente inferiore per le tendenze nelle mutazioni dei minisatelliti. I risultati dello studio contribuiranno in modo importante alla conoscenza degli effetti ereditari dell'esposizione alle radiazioni a dosi moderate e basse negli esseri umani e alla proiezione del rischio di radiazioni. Eventualmente i dati del Trio Study possono essere condivisi con la comunità internazionale attraverso dbGap.