Rofo 1957; 87(10): 427-443
DOI: 10.1055/s-0029-1213312
Originalarbeiten

© Georg Thieme Verlag KG Stuttgart · New York

Die experimentellen Grundlagen zur Schätzung der Strahlengefährdung der menschlichen Erbmasse

H. Fritz-Niggli
  • Aus dem strahlenbiologischen Laboratorium (Leiterin: P. D. Dr. Hedi Fritz-Niggli) der Radiotherapeutischen Klinik des Kantonsspitals (Direktor: Prof. Dr. H. R. Schinz) Zürich
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Publikationsdatum:
17. August 2009 (online)

Zusammenfassung

Die natürliche Mutationsrate des Einzelgens variiert bei Drosophila zwischen 3,25 · 10−5 bis 2,5 · 10−6, während für den Menschen eine durchschnittliche Rate von 2 · 10−5 berechnet wird. Die strahleninduzierte Mutationsrate ist von verschiedenen Faktoren abhängig, unter anderem auch vom Entwicklungsstadium der bestrahlten Keimzelle: Die strahleninduzierte Rate der dominanten letalen Mutation ist für Maus und Drosophila die höchste (1,5 · 10−3/r (rad) bis 8 · 10−4/r (rad). Während die strahleninduzierte Mutationsrate des Einzelgens von Drosophila im Geschlechtschromosom der reifen Zelle etwa 2 · 10−8/r (rad) beträgt, liegt der Wert für die Maus (Spermatogonien) bei 25 · 10−8/r (rad). Die geschätzte Verdoppelungsdosis für den Menschen variiert zwischen 7 r (rad) und 80 r (rad) bei einmaliger Applikation. Die relative biologische Wirksamkeit der Neutronen für die genetische Schädigung beträgt 2 bis 22. Es zeigt sich, daß für eine genaue Schätzung der Gefahren für die menschliche Erbmasse die experimentellen Grundlagen ungenügend sind.

Summary

The natural rate of mutation of individual genes in Drosophila varies between 3,25 × 10−5 and 2,5 × 10−6, while for man calculations have shown an average rate of 2 × 10−5. Radiation induced mutations depend on various factors, including the stage of development of the irradiated germinal cell. The radiation induced rate of lethal dominant mutations is highest for the mouse and Drosophila (1,5 × 10−3/rad to 8 × 10−4/rad). The radiation induced mutation rate of single genes in mature sex chromosomes in Drosophila amounts to 2 × 10−8/rad, while the value for the mouse spermatogonia amounts to 25 × 10−8/rad. The dose estimated to cause doubling of the rate in man varies between 7 rad and 80 rad after single exposure. The relative biological activity of neutrons causing genetic damage is 2—22. It follows that there is insufficient experimental evidence for an accurate estimate of the danger to human hereditary material from radiation.

Résumé

Le taux de mutation naturel de chaque gène présente chez la drosophila des valeurs comprises entre 3,25 · 10−5 jusqu'à 2,5 · 10−6, alors que l'on estime chez l'homme un taux de mutation moyen de 2 · 10−5. Le taux de mutation des gènes exposes aux irradiations dépend de divers facteurs, entre autres du stade de développement de la cellule germinative. Le taux de la mutation dominante létale par irradiation est pour la souris et la drosophila le plus élevé (1,5 · 10−3/r (rad) à 8 · 10−4/r (rad). Alors que le taux de mutation par irradiation du gène isole de la drosophila est d'environ 2 · 10−8/r (rad) dans le chromosome du sexe de la cellule à maturité, sa valeur est d'environ 25 · 10−8/r (rad) pour la souris (spermatogonies). On peut évaluer entre 7 à 80 r (rad) la dose nécessaire au dédoublement chez l'homme avec une seule dose. L'action biologique relative des neutrons nécessaire à une lésion génétique est de 2—22. On se rend compte que les données expérimentales permettant d'évaluer avec précision les dangers auxquels sont exposes les gènes de l'homme sont insuffìsantes.

Resumen

El cuociente de mutación del gen aislado de la drosófila varia entre 3,25 10−5 a 2,5 10−6, mientras que para el ser humano se calcula un cuociente términe medio de 2· 10−5. El cuociente de mutación provocado por una irradiación depende de distintos factores, entre otros también del estadio de desarrollo de la célula germinal irradiada. El cuociente de mutación letal dominante es para la rata y la drosófila la más elevada (1,5 · 10−3/r (rad) — 8,10−4/r (rad). Mientras que el cuociente de mutación inducido por radiación del gen aislado es para la drosofila de unos 2·10−8/r rad) para el cromosoma sexual de la célula madura, el valor para la rata es (espermatogonias) de 25 10−8/r (rad). La dosis doble para el hombre varia entre 7 r (rad) y 80 r (rad) después de una dosis aislada. La actividad biológica relativa de los neutrones para la lesión genética es de 2-22. Se demuestra que para la valoración del peligro para la masa hereditaria humana las bases experimentales son insuficientes.