Föräldrabestrålning av ukrainska saneringsarbetare och evakuerade och könscellsmutationer i deras avkomma (triostudie)

Data om transgenerationella effekter efter kärnkraftsolyckor är viktiga för att till fullo förstå konsekvenserna av föräldrars exponering för joniserande strålning. Få studier har hittills haft tillräcklig statistisk styrka för att upptäcka effekter av den omfattning som förväntas baserat på djurdata, och de flesta har inte varit av lågdos, långvarig exponering i samband med kärnkraftsolyckor och deras efterdyningar. Även om den nya genomiska tekniken hittills i ringa utsträckning har använts, har man i Tjernobyl-exponerade områden i Ukraina och Vitryssland sett överskott av minisatellitmutationer hos barn födda efter olyckan. Vi föreslår en studie av förälder-barn-trior där minst en förälder exponerades för Tjernobylstrålning som saneringsarbetare (medeldos >=100 mGy) och/eller evakuerad från ett förorenat område (medelvärde >= 50mGy). De specifika syftena är att undersöka de transgenerationella och de novo-mutationshastigheterna för spektrumet av genetiska varianter i trios, i synnerhet att titta på effekter hos barn och kartlägga dem till krosomens möjliga ursprung hos föräldrarna. Tillsammans med långvariga medarbetare vid Research Center for Radiation Medicine (RCRM) i Kiev kommer epidemiologiska data att samlas in för upp till 450 trios föräldrar med förutfattade meningsdoser och deras oexponerade avkomma. Vi kommer att använda state-of-the-art genomisk teknik för att karakterisera landskapet av trios genom för att avgöra om föräldrarnas strålningsexponering är associerad med genetiska mutationer som överförs till avkomman, genom att undersöka de novo mutationshastigheter, minisatellitmutationer, kopia antal förändringar och variationer i telomerlängd. Analysen kommer att utföras i perifert blod och/eller buckala prover (när blod inte är tillgängligt) från kompletta far-mor-barn-trior. Doser till könskörtlarna från tidpunkten för olyckan till tidpunkten för befruktningen kommer att rekonstrueras för alla föräldrar med hjälp av befintliga register kompletterade med intervjudata.

Trioämnen kommer att väljas från representativa populationer som exponeras för strålning från Tjernobyl som är under aktiv uppföljning i Clinico-Epidemiologic Registry vid RCRM. För att hjälpa till att identifiera specifika effekter av faderns och moderns strålningsexponering kommer vi initialt att välja uppsättningar av trioämnen i fem kategorier: (1) exponerad far, oexponerad mor; (2) oexponerad far, exponerad moder; (3) båda föräldrarna exponerade; (4) båda föräldrarna oexponerade; och (5) en grupp högdosarbetare med akut strålningssyndrom. Alla triomedlemmar kommer att bjudas in till RCRM-polikliniken för insamling av ett 20 ml blodprov (eller buckala celler för de som vägrar flebotomi). Båda föräldrarna kommer att ombes fylla i ett allmänt frågeformulär för att få demografiska uppgifter och livsstilsdata. Därefter kommer en eller båda att fylla i detaljerade dosimetrienkäter, baserade på formulär som använts i tidigare samarbeten med RCRM och administreras av specialutbildade intervjuare. När 50 trior har rekryterats (10 från var och en av de 5 exponeringskategorierna), kommer vi att genomföra en interimsutvärdering av deltagandegrad, provtagning och kvalitet samt dosrekonstruktion för att modifiera protokollet efter behov. Det analytiska tillvägagångssättet kommer att vara att korrelera omfattningen, särskilt för de novo-händelser av genetiska förändringar hos avkomman med föräldrarnas förutfattade stråldos totalt och efter föräldrars ursprung. Den statistiska kraften i förhållande till de novo-mutationer är mycket hög, över 90 %, men något lägre för trender i minisatellitmutationer. Studieresultat kommer att bidra viktigt till kunskapen om de ärftliga effekterna av måttlig och låg dos strålningsexponering hos människor och till strålriskprojektion. Så småningom kan data från Trio-studien delas med det internationella samfundet genom dbGap.