Induction and rejoining of DNA double strand breaks assessed by H2AX phosphorylation in melanoma cells irradiated with proton and lithium beams.

PURPOSE: The aim of this study was to evaluate the induction and rejoining of DNA double strand breaks (DSBs) in melanoma cells exposed to low and high linear energy transfer (LET) radiation. METHODS AND MATERIALS: DSBs and survival were determined as a function of dose in melanoma cells (B16-F0) irradiated with monoenergetic proton and lithium beams and with a gamma source. Survival curves were obtained by clonogenic assay and fitted to the linear-quadratic model. DSBs were evaluated by the detection of phosphorylated histone H2AX (gammaH2AX) foci at 30 min and 6 h post-irradiation. RESULTS: Survival curves showed the increasing effectiveness of radiation as a function of LET. gammaH2AX labeling showed an increase in the number of foci vs. dose for all the radiations evaluated. A decrease in the number of foci was found at 6 h post-irradiation for low LET radiation, revealing the repair capacity of DSBs. An increase in the size of gammaH2AX foci in cells irradiated with lithium beams was found, as compared with gamma and proton irradiations, which could be attributed to the clusters of DSBs induced by high LET radiation. Foci size increased at 6 h post-irradiation for lithium and proton irradiations in relation with persistent DSBs, showing a correlation with surviving fraction. CONCLUSIONS: Our results showed the response of B16-F0 cells to charged particle beams evaluated by the detection of gammaH2AX foci. We conclude that gammaH2AX foci size is an accurate parameter to correlate the rejoining of DSBs induced by different LET radiations and radiosensitivity.

Acumulación de Zn en ovocitos de sapo Bufo arenarum: efecto sobre el metabolismo de carbohidratos / Accumulation of Zn in oocytes of Bufo arenarum frog: effect about the carboydrates metabolism

La exposición de hembras de sapo Buffo arerarum a aguas del río Reconquista (Provincia de Buenos Aires, Argentina) conduce a la acumulación de zinc (Zn) en sus ovarios. Las hembras tratadas de esta forma son capaces de ovular cuando son inyectadas con macerado de hipófisis, al igual que hembras controles. Los ovocitos obtenidos de hembras tratadas son capaces de fertilizar y desarrollar normalmente hasta el estadío de gástrula, mientras que presentan un 27 por ciento de inhibición del desarrollo embrionario a partir del estadío denominado respuesta muscular. In vivo la microinyección de Zn en ovocitos controles simultáneamente con [U-14C] Glucosa evidenció disminución en la síntesis de glucógeno y en la oxidación de la glucosa a través de la vía de las pentosas. La actividad de la enzima glucosa-6-fosfato deshidrogenasa en ausencia de agregado de Zn fue de 371,8 x 10 -3 U/ml.min. La enzima fue inhibida en vitro por el metal en forma dependiente de la concentración. Utilizando una concentración igual a 1,53mM de Zn, similar a la incorporada en ovario y a la microinyectada en los ensayos con glucosa radiactiva, se alcanzó un 62 por ciento de la máxima inhibición correspondiente a 3mM de Zn (248,7x10-3U/ml.min). Estos resultados concuerdan con un efecto inhibitorio del Zn sobre el desarrollo embrionario, mediado probablemente por una deficiente producción de NADPH, ribosa-5 fosfato y ATP en los ovocitos.