Radioaktivität, Röntgenstrahlen und Gesundheit - Bayerisches ...

Beispiel für die Entfernung geschädigter DNS-Bausteine, d. h.
von geschädigten Basen, für Neusynthese von DNS-Stücken
an bestehenden komplementären DNS-Einzelketten, für das
Aneinanderfügen von DNS-Bruchenden, je nach der Komplexität
des DNS-Schadens. Während die Reparatur von Basenschäden
und Einzelstrangbrüchen schnell abläuft mit Halbwertszeiten
von 5 Minuten bis zu 1 Stunde und einem Mittelwert
von etwa 25 Minuten nach der Schädigung, dauert die Reparatur
von Doppelstrangbrüchen länger mit Halbwertszeiten von
etwa 30 Minuten bis zu mehreren Stunden. Je komplexer die
DSB sind, um so länger dauert die Reparatur, wenn sie überhaupt
von der Zelle durchgeführt werden kann. Bei vorliegenden
genetischen Defekten an Reparaturenzymen kann die Zelle
DNS nur teilweise reparieren. Abb. 2.5 zeigt DNS-Reparaturen
in bestrahlten Lymphozyten unterschiedlicher Personen, wobei
„AT-Patient“ eine Person mit der Erkrankung Ataxia Telangiectasia
identifiziert, bei der DNS-Reparaturenzyme teilweise fehlen.
Die Wahrscheinlichkeit von Fehlern bei der DNS-Synthese, d. h.
Verdopplung, vor jeder Zellteilung ist bei Normalpersonen außerordentlich
gering; aber nicht vernachlässigbar. Dieser Fehler
beträgt etwa10 -10 pro Basenpaar in der DNS. Bei der DNS-
Reparatur ist die Fehlerwahrscheinlichkeit höher und falsch reparierte
DNS-Schäden geben Anlass zu genetischen Mutationen.
Man rechnet bei Normalpersonen mit etwa einer Mutation
pro Zelle pro Tag allein als Resultat der von endogenen ROS
schließlich dauerhaft bleibenden DNS-Veränderungen in überlebenden
Zellen. Diese Mutationen sind wesentlich verantwortlich
für zelluläres Altern und damit auch für das Altern des Organismus.
Die spontane Krebshäufigkeit in der Bevölkerung
wird hauptsächlich auf Fehler der DNS-Reparatur nach endogener
Schädigung und das Versagen anderer Abwehrmechanismen
zurück geführt, wie unten ausführlicher besprochen
wird.
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