Modelo de estudio del choque directo radioactivo independiente del efecto peroxido .6
En sangre incubada durante 48 horas en medio autólogo mínimo, sin inducir por agentes físicos, químicos o biológicos; se observa, entre otras patentes de lesión celular, la microvacuolización nuclear y citoplasmática. Acaso ocurran lesiones múltiples de membrana y otras estructuras celulares por acción de radicales libres generados por el propio metabolismo celular. Estas consideraciones serían una prueba concluyente de que la radiación al formar en la membrana celular cilindros de ionización y activar el sistema reparacional, inhibiría los daños de membrana ocasionados por los radicales libres, impidiendo la formación de vacuolas. Parecería probable también que las células, al involucionar o desdiferenciarse, podrían acomodar su metabolismo a esa involución, con eliminación de los R.L. (consumidos en la inducción de la proliferación) y/o con incremento de la actividad reparadora. Hemos observado en otras experiencias de inducción con sistemas generadores de radicales libres, que éstos podrían tener un efecto mitótico sobre las células que, como los neutrófilos, están en la fase Go del ciclo celular, por una acción sobre los genes responsables de la especialización.
Para estudiar los efectos biológicos del choque directo y de la acción indirecta de la radiación, debemos conocer las características de los distintos componentes celulares en relación a la electrodensidad y al contenido de agua y lípidos peroxidables, respectivamente; pero excede los límites del presente trabajo.
Diremos solo que agua constituye la mayor parte de la célula. En los tejidos animales forma el 75 por ciento del peso total. En algunos casos, por ejemplo en los mixomicetos, puede llegar al 94 por ciento del total. Los hongos mucosos o mucilaginosos podrían ser empleados, entonces, en modelos de efecto peróxido maximizado, y la radiosensibilidad que posean podría ser una medida de la importancia del efecto indirecto de la radiación en el fenómeno radiobioclástico total.
Se debería observar en estos casos un cambio tincional de las células fungales por alteraciones (peroxidaciones) de los lípidos de membrana. Esto dependería de la acción de tales lípidos en la entrada o retención del colorante, de las características del pigmento empleado, y del mecanismo involucrado en el sistema de coloración; pero también excede los límites del presente.
Esporas de hongo Penicillum comunne sin irradiar tincionadas con violeta de genciana. Solo unos pocos mutantes toman el colorante.
Esporas de hongo Penicillum comunne tras 9 horas de exposición radioactiva, tincionadas con violeta de Genciana, la mayoría de las esporas toma el colorante.
Las sustancias sólidas que componen la célula representan casi el 20 por ciento de ésta, de los cuales un 10 por ciento es de proteínas, un 3.5 por ciento es de lípidos, un 1.5 por ciento es de minerales. Si bien probabilísticamente podrían ocurrir más ionizaciones de las moléculas de agua que de otros constituyentes celulares, por encontrarse aquella en mayor cantidad, existen muchos factores a considerar:
1- Los radicales libres son muy inestables y altamente reaccionantes, debido a lo cual su vida media es del orden de los segundos.
2- Los radicales libres originados por el efecto radioactivo sobre el agua citoplasmática, reaccionan con las peroxidasas celulares, con los lípidos de membrana citoplasmáticos, y con las estructuras o compuestos celulares de elevada densidad electrónica, que estuvieran en sus vecindades.
3- Los radicales libres con mayor probabilidad de producir una daño directo sobre el genoma serían los producidos en la zona citoplasmática perinuclear y en el núcleo celular.
4- De acuerdo a las consideraciones anteriores el fenómeno probabilístico en función del elevado porcentaje de agua celular, se vería reducido en más del 50 por ciento, en lo que a acción directa sobre el DNA se refiere, principalmente en los casos de irradiación con dosis bajas.
5- Considerando una zona hipotética integrada por el núcleo y un halo perinuclear o subendoplasma virtual, podría ser mayor el volumen nuclear respecto al halo perinuclear de acuerdo a las características celulares. Los linfocitos, por ejemplo tienen un elevado volumen nuclear respecto al citoplasmático, que sería probabilísticamente más atacado por el bombardeo radioactivo, que el halo perinuclear.
6- El efecto peróxido a analizar respecto a los daños que pudiera ocasionar de modo directo sobre el DNA nuclear, independientemente del tamaño del citoplasma celular, sería fundamentalmente el surgido por consecuencia del impacto radioactivo sobre el agua nuclear, y esto depende en mucho del estado de hidratación de las estructuras cromatínicas, las que se encuentran más dispersas en las células en interfase, que son metabólicamente muy activas, y en las células embrionarias.
Las lipoproteínas están constituidas por una proteína y un lípido. Se encuentran fundamentalmente en la membrana plasmática y en las mitocondrias, estructuras que también serían atacadas por los radicales libres surgidos del efecto peróxido y que concurrirían a producir peroxidación de lípidos; alterando la permeabilidad, los potenciales de membrana, y la respiración aeróbica celular.
