Radiorresistencia


Los organismos resistentes a las radiaciones ionizantes (IRRO) se definieron como organismos para los que la dosis de radiación ionizante aguda (IR) necesaria para lograr una reducción del 90% (D10) es superior a 1000 gray (Gy) [1]

La radiorresistencia es sorprendentemente alta en muchos organismos, en contraste con las opiniones mantenidas anteriormente. Por ejemplo, el estudio del medio ambiente, los animales y las plantas alrededor de la zona del desastre de Chernobyl ha revelado una supervivencia inesperada de muchas especies, a pesar de los altos niveles de radiación. Un estudio brasileño en una colina en el estado de Minas Gerais que tiene altos niveles de radiación natural de depósitos de uranio, también mostró muchos insectos , gusanos y plantas radiorresistentes. [2] [3] Ciertos extremófilos , como la bacteria Deinococcus radiodurans y los tardígrados , pueden soportar grandes dosis deradiación ionizante del orden de 5.000 Gy . [4] [5] [6]

En el gráfico de la izquierda, se ha dibujado una curva de dosis / supervivencia para un grupo hipotético de células con y sin tiempo de descanso para que las células se recuperen. Aparte del tiempo de recuperación a la mitad de la irradiación, las células se habrían tratado de forma idéntica.

La radiorresistencia puede inducirse mediante la exposición a pequeñas dosis de radiación ionizante. Varios estudios han documentado este efecto en levaduras , bacterias , protozoos , algas , plantas, insectos, así como en células de mamíferos y humanos in vitro y en modelos animales . Pueden estar implicados varios mecanismos de radioprotección celular, como alteraciones en los niveles de algunas proteínas citoplasmáticas y nucleares y aumento de la expresión génica , reparación del ADN y otros procesos. También los modelos biofísicos presentaron conceptos básicos generales para este fenómeno. [7]

Se ha descubierto que muchos organismos poseen un mecanismo de autorreparación que puede activarse mediante la exposición a la radiación en algunos casos. A continuación se describen dos ejemplos de este proceso de autorreparación en humanos.

Devair Alves Ferreira recibió una gran dosis (7,0 Gy ) durante el accidente de Goiânia y sobrevivió, mientras que su esposa, que recibió una dosis de 5,7 Gy, murió. La explicación más probable [ cita requerida ] es que su dosis se fraccionó en muchas dosis más pequeñas que fueron absorbidas durante un período de tiempo mientras su esposa permanecía en la casa más tiempo y fue sometida a irradiación continua sin interrupción, lo que dio lugar a los mecanismos de autorreparación en su cuerpo menos tiempo para reparar parte del daño causado por la radiación. Esto resultó en su muerte. También murió finalmente en 1994. De la misma manera, algunas de las personas que trabajaban en el sótano del Chernobyl destrozado han acumulado dosis de 10 Gy, estos trabajadores recibieron estas dosis en pequeñas fracciones para evitar los efectos agudos.


Este es un gráfico que muestra el efecto del fraccionamiento sobre la capacidad de los rayos gamma para causar la muerte celular. La línea azul es para las células a las que no se les dio la oportunidad de recuperarse, mientras que la línea roja es para las células que se dejaron reposar por un tiempo y se recuperaron.