Fachbereich 05 - Medizinische Fakultät
Institut für Strahlenbiologie
Klassische Strahlenbiologie

Die mutagene Wirkung von niederenergetischen Neutronen im
Niedrigdosisbereich und bei geringer Dosisleistung

Die mutagene Wirkung von niederenergetischen Neutronen auf das menschliche Chromosom 11 in der Hamster/Mensch-Hybridzelllinie AL wurde mit der Wirkung konventioneller Röntgenstrahlung verglichen. Das Chromosom 11 enthält stabil integriert das CD59-Gen, welches auch von den AL-Zellen exprimiert und immunhistochemisch mit Hilfe der Durchflußzytometrie quantifiziert wird. Mit der magnetischen Zellsortierung (MACS) werden spontanmutierte Zellen vor der Bestrahlung entfernt, um ausschließlich strahleninduzierte Mutationen zu untersuchen und so die Empfindlichkeit der Methode zu steigern.

Neutronen mit den Energien 0,565, 2,5 und 14,8 MeV liefern lineare Dosiswirkungskurven sowohl für Überlebens- als auch Mutationsraten bis hinab zu 15 mGy. Ihre Relative Biologische Wirksamkeit (RBW) beträgt bei einer Überlebenswahrscheinlichkeit von 50 % einheitlich 7,9 gegenüber einer 200 kV-Röntgenstrahlung. Die Mutationsrate ist ab 0,05 Gy signifikant erhöht, die RBW für 2,5 und 14,8 MeV-Neutronen beträgt 10,2, die für 0,565-MeV- Neutronen 19,8. Die Deletionsspektren (15 PCR-Marker für 11 p) nach 0,1 Gy 0,565 MeV-Neutronen zeigen bei 21 von 24 Klonen Deletionen von durchschnittlich 29 Mbp; im Unterschied zu 34 Mbp nach 3 Gy einer 100 kV-Röntgenstrahlung.

Zusammenarbeit mit der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt Braunschweig.

Drittmittelgeber:

Bundesamt für Strahlenschutz

Beteiligte Wissenschaftler:

Prof. Dr. W. Göhde, Prof. Dr. W. Köhnlein, PD Dr. E. Severin, Prof. Dr. U. Hacker-Klom, Dr. B. Greve, Dr. D. Uthe, Dr. N. Wedemeyer, Dr. H.J. Brede

Veröffentlichungen:

Wedemeyer N., B. Greve, D. Uthe, T. Pötter, D. Denklau, E. Severin, W. Köhnlein W. Göhde: Frequency of CD59 mutations induced in human-hamster hybrid AL cells by low doses of X-rays. Mutation Res. 473 , 73-84, 2001.

Göhde W., D. Uthe, N. Wedemeyer, E. Severin, K. Greif, D. Schlegel, H.J. Brede, W. Köhnlein: Mutagenic effect of low energy neutrons on human chromosome 11. Int. J. Radiat. Biol. Vol. 79, 11, 911-918 (2003).