Gli effetti delle radiazioni sull’ organismo
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Gli effetti delle radiazioni sull’ organismo La risposta molecolare delle cellule. Andrea Santini. Radiazioni. Non Ionizzanti. Ionizzanti. causate da campi elettrici e magnetici. Corpuscolate. Non Corpuscolate. α. β. Neutroni. γ. Decadimento α. = Protone. + Energia. = Neutrone.

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Gli effetti delle radiazioni sull’ organismo La risposta molecolare delle cellule

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Presentation Transcript


Gli effetti delle radiazioni sull organismo la risposta molecolare delle cellule

Gli effetti delle radiazioni sull’ organismo

La risposta molecolare delle cellule

Andrea Santini


Gli effetti delle radiazioni sull organismo la risposta molecolare delle cellule

Radiazioni

Non Ionizzanti

Ionizzanti

causate da campi elettrici e magnetici

Corpuscolate

Non Corpuscolate

α

β

Neutroni

γ


Gli effetti delle radiazioni sull organismo la risposta molecolare delle cellule

Decadimento α

= Protone

+ Energia

= Neutrone

Particella α

Es. U Th + α + Energia


Gli effetti delle radiazioni sull organismo la risposta molecolare delle cellule

Decadimento β-

+ Energia

= Protone

= Neutrone

= Elettrone

Particella β-

= Antineutrino

Es. C  N + β- + ū + Energia


Gli effetti delle radiazioni sull organismo la risposta molecolare delle cellule

Decadimento β+

+ Energia

= Protone

= Neutrone

= Positrone

Particellaβ+

= Neutrino

ES. SbSn + β+ +υ + energia


Gli effetti delle radiazioni sull organismo la risposta molecolare delle cellule

Neutroni

(Fissione Nucleare)


Gli effetti delle radiazioni sull organismo la risposta molecolare delle cellule

Radiazioneγ

γ


Gli effetti delle radiazioni sull organismo la risposta molecolare delle cellule

Radiazioni

Danno all’ organismo

Diretto

Indiretto

  • Double Strand Breaks(DSBs)

  • Modificazione fotochimica di una base azotata

Interazione con molecole come O2 e H2O

Formazione di Radicali e Ioni

Interagiscono con la Cromatina

DNA

Effetti


Gli effetti delle radiazioni sull organismo la risposta molecolare delle cellule

Effetti delle radiazioni

Dipendono da:

  • Qualità e dose della radiazione

  • Tempo di esposizione

  • Modalità dell’irradiazione(interna o esterna)

  • Carattere acuto o cronico dell’esposizione

  • Radiosensibilità dei tessuti

In particolare la Radiosensibilità dipende da:

  • L’attività riproduttiva delle cellule del tessuto

  • Temperatura

  • La composizione del mezzo

  • Contenuto di ossigeno


Gli effetti delle radiazioni sull organismo la risposta molecolare delle cellule

Effetti delle radiazioni

Possono essere

Deterministici

Stocastici

Ereditari


Gli effetti delle radiazioni sull organismo la risposta molecolare delle cellule

Effetti Deterministici

Sono la conseguenza di esposizioni totali o parziali del corpo

Esposizioni totali

Esposizioni parziali

Gravissimi danni ad organi e tessuti, specialmente con un elevata proliferazione cellulare

  • Possono dare effetti acuti subito dopo l’irraggiamento oppure effetti tardivi dopo esposizioni a piccole dosi per molto tempo(esposizione professionale). L’irradiazione parziale interessa specialmente le gonadi:

  • 0,1 – 1 Gy sterilità momentanea

  • Oltre 5 Gy sterilità definitiva

Alte dosi

Basse dosi suddivise nel tempo

  • Riduzione della vita media

  • Invecchiamento precoce ed alterazioni distrofiche della pelle

  • Malfunzionamenti organi riproduttivi fino alla sterilità

Tessuto osseo

Mucose dell’apparato digerente

Tessuto celebrale

  • Sopravvivenza per Gy di radiazioni:

  • Meno di 1 Gy sicura

  • Tra 1 e 2 Gy probabile

  • Tra 2 e 4,5 Gy possibile

  • Oltre 5-6 Gy impossibile

diarrea ed emorragia intestinale, setticemia e shock

blocco della produzione di cellule del sangue


Gli effetti delle radiazioni sull organismo la risposta molecolare delle cellule

Effetti Stocastici

  • Leucemie

  • Tumori cutanei

  • Cancro alla tiroide

  • Tumori ossei

  • Tumore della mammella

Dato che gli effetti stocastici sono casuali, non esistono dosi determinate di radiazioni per causarli.


Gli effetti delle radiazioni sull organismo la risposta molecolare delle cellule

Effetti Ereditari

Riguardano i figli dell’individuo esposto alle radiazioni

Mutazioni geniche dominanti

Aberrazioni cromosomiche strutturali

(traslocazioni o delezioni)

Mutazioni geniche recessive

Ma le cellule reagiscono alle radiazioni?


Gli effetti delle radiazioni sull organismo la risposta molecolare delle cellule

La risposta molecolare della cellula

A

ATCGTG

TTA

GCAC

Esperimento eseguito da Bordin Fulvio, università di Padova 2009

P(γ)

H2AX

P53

Radiazione γ

C

ACGATT

GTGCTAA

Focus

Proteina

Proteina

Iperfosforilazione

Immunofluorescenza

P53bp1

ATM

Anticorpi legati a tracciato fluorescente


Gli effetti delle radiazioni sull organismo la risposta molecolare delle cellule

(dati forniti da Bordin F., Università di Padova, 2009)


Gli effetti delle radiazioni sull organismo la risposta molecolare delle cellule

(dati forniti da Bordin F., Università di Padova, 2009)


Gli effetti delle radiazioni sull organismo la risposta molecolare delle cellule

Uso Medico delle radiazioni

Terapie radianti

Medicina nucleare

Radiologia


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