Экспериментальные исследования мутагенности

Конденсат сигаретного дыма

Большинство исследований по определению мутагенного действия табака были выполнены на конденсатах сигаретного дыма (КСД) с использованием тест-системы микросомы Salmonella для выявления мутагенности (см. обзор de Marini, 1983). Результаты их были почти всегда положительными; мутагенная активность менялась в зависимости от типа КСД, источника и типов метаболической системы, а также использованных в исследовании штаммов Salmonella. Со времени появления первой информации о мутагенности КСД [Kier et al., 1974] было опубликовано по меньшей мере 20 сообщений на эту тему. Эти данные были обобщены [IARC, 1986].

В большинстве экспериментов было установлено, что КСД проявляет мутагенность только в присутствии экзогенной метаболической системы. Было показано, что некоторые характеристики табака и сигарет влияют на мутагенность КСД; общее количество азота и мерилендского табака коррелировали с мутагенностью положительно, в то время как содержание сахара и возраст табачных листьев — отрицательно [Mizusaki et al., 1977].

Результаты исследований мутагенности фракционированного КСД показали, что в тест-системе Salmonella щелочные фракции являются наиболее сильными мутагенами, в то время как кислые и нейтральные фракции обычно обладают лишь слабой мутагенностью. Это может быть обусловлено особой чувствительностью используемого в данной тест-системе штамма ТА 1538 к присутствующим в щелочных фракциях ароматическим аминам.

Было показано, что КСД оказывает мутагенное действие также и на различные эукариотные организмы, вызывая разные виды мутаций (табл. 97).

Таблица 97. Положительные реакции, полученные при исследовании конденсата сигаретного дыма в тестах с разными эукариотами 1
Исследуемый организм Исследованный вид мутации
точечные мутации повреждения хромосом
Дрожжи +  
Клетки растений   +
Дрозофила +  
Клетки грызунов in vitro + +
Клетки человека in vitro   +
1 Данные из lie Marini (1983).

Интересно отметить, что в тестах на выявление повреждения хромосом — сестринские хроматидные обмены (СХО) — было установлено, что КСД проявляет активность также и в отсутствие экзогенной метаболической системы [de Raat, 1979; Hopkin, Evans, 1979; Sorsa et al., 1982; Salomaa et al., 1985]. Эти результаты показывают, что в противоположность данным, полученным в сальмонелла-микросомном тесте, КСД содержит также и мутагены прямого действия, которые обычно не выявляются при проведении теста Ames.

Было сделано заключение, что роль бензо[а]пирена (мутаген непрямого действия) невелика в спектре мутагенного действия КСД. Количество бензо[а]пирена, необходимое для того, чтобы вызвать существенную реакцию в виде СХО в системе лимфоцитов человека, было эквивалентно его количеству, содержащемуся в 50—250 сигаретах, в то время как КСД, полученный при машинном выкуривании только Ve массы одной сигареты, вызывал развитие положительной реакции в этом тесте [Hopkin, Evans, 1979]. В системе клеток яичника китайского хомячка (ЯКХ) была выявлена даже еще большая разница в силе действия КСД и изолированного бензо[а]-пирена — в этом случае менее 10 мг (около 1/100 от массы сигареты, используемой для получения КСД) было достаточно для появления СХО [Salomaa et al., 1985]. Мутагенность КСД, таким образом, приблизительно в 20 000 раз выше, чем ожидаемая от содержащегося в сигарете количества бензо[а]-пирена.