Celem raportu jest przegląd i podsumowanie wyników 40 lat badań pary podlinii L5178Y (LY), LY-R i LY-S, różniących się wrażliwością na różne czynniki uszkadzające DNA. Badania te dotyczyły ogólnej charakterystyki oraz odpowiedzi na nadtlenek wodoru, promieniowa-nie UVC i promieniowanie jonizujące.
Porównanie kariotypów wykazało szereg różnic w układzie prążków. Znaleziono różnice w transporcie jonów, składzie gangliozydów błon plazmatycznych, zawartości i obrocie polimerów poli(ADP-rybozy). Białka zrębu jądrowego wykazują zróżnicowane powinowactwo do tych polimerów. Unikatową właściwością pary podlinii LY jest odwrotna krzyżowa wrażliwość na promieniowanie X i nadtlenek wodoru z jednoczesną krzyżową wrażliwością na nadtlenek wodoru i promieniowanie UVC, a także na promieniowanie UVC i kompleks platyny (analog cisplatyny). W komórkach uszkadzanych tymi czynnikami charakteryzowano uszkodzenia początkowe DNA, ich naprawę oraz różne aspekty odpowiedzi komórkowej. Wyższa wrażliwość na nadtlenek wodoru komórek LY-R w porównaniu z LY-S spowodowana jest wyższą zawartością jonów żelaza w komórkach tej podlinii i mniej skutecznym układem obrony antyoksydacyjnej. Wrażliwość komórek LY-R na promieniowanie UVC i kompleksy platyny wyjaśniono, charakteryzując defekt w naprawie z wycięciem (brak nacięcia nici DNA).
Omówione w raporcie dane na temat odpowiedzi podlinii LY na promieniowanie jonizujące wskazują na kluczową rolę naprawy i utrwalania uszkodzeń DNA dla dalszych losów napromienionych komórek LY. Przyczyna powolnego łączenia pęknięć podwójnoniciowych DNA w komórkach LY-S nie została do końca zidentyfikowana. Obserwowany defekt w układzie niehomologicznego łączenia pęknięć wyjaśnia jednak większość różnic w odpowiedzi na promieniowanie w porównaniu z komórkami LY-R, posiadającymi sprawny układ naprawy. Najważniejsze cechy odpowiedzi komórek LY-S są to: bardzo wysoka promieniowrażliwość w fazie G1, bardzo znaczne utrwalanie uszkodzeń zależne od poli(ADP-rybozylacji), długie opóźnienie mitotyczne, liczne uszkodzenia chromosomów widoczne jako fragmenty PCC (metoda przedwczesnej kondensacji chromatyny) i aberracje w komórkach metafazalnych. Główną przyczyną różnicy w promieniowrażliwości podlinii LY jest relacja między zdolnością naprawy i zakresem utrwalania. Przy poziomie uszkodzeń dającym porównywalny skutek letalny, typ śmierci komórkowej różni się w podliniach: komórki LY-S umierają śmiercią apoptotyczną, zaś LY-R – śmiercią nekrotyczną. Obserwacja ta odpowiada zróżnicowanej ekspresji białek pro- lub antyapoptotycznych w obu podliniach. Znacząca rola poli(ADP-rybozylacji) w odpowiedzi komórek LY-S na promieniowanie najprawdopodobniej związana jest z utrwalaniem uszkodzeń; cechy tej jednak nie wykazują inne nadwrażliwe na promieniowanie X/g linie komórkowe z defektem naprawy pęknięć podwójnoniciowych. Z porównania podlinii LY wynika też, że sprawność ich systemu obrony antyoksydacyjnej jest bardzo ważna we wrażliwości na nadtlenek wodoru, znacznie mniej natomiast – w promieniowrażliwości.

(in English)