低レベルの電離放射線に職業的にさらされている介入心臓専門医における循環しない細胞のないDNAレベルとmtDNA断片の増加

循環しない細胞のないDNA（CCF-DNA）およびmtDNA（CCF-MtDNA）は、急性および慢性障害の細胞死および組織損傷の指標としてしばしば使用されていますが、CCF-DNAおよびCCF-MtDNA濃度の変化についてはほとんど知られていません放射線曝露後。この研究の目的は、大量の心臓カテーテル検査室で働く介入性心臓専門医の血清CCF-DNAレベルとCCF-MTDNAフラグメント（MTDNA-79およびMTDNA-230）に対する慢性低用量放射線曝露の影響を調査することでした。有用な放射線バイオマーカーとしての彼らの可能な役割。50人の介入心臓専門医（男性26人、年齢= 48.4±10歳）と50人の年齢および性別が一致した暴露対照コントロール（27人、年齢= 47.6±8.3歳）を登録しました。Quant-IT™DSDNA高感度アッセイを使用して、血清サンプルから分離した循環CCF-DNAを測定しました。mtDNAフラグメントの定量分析は、リアルタイムPCRによって実行されました。CCF-DNAとCCF-MTDNA、および年齢、性別、喫煙、またはその他の臨床パラメーターの間に有意な関係は見つかりませんでした。CCF-DNAレベル（44.2±31.1対30.6±19.2 ng/ml、P = 0.013）、CCF-MTDNA-79（2.6±2.1対1.1±0.8、P <0.01）、およびCCF-MTDNA-230コピー（2.0±1.8対1.04±0.9、p = 0.02）は、非暴露群と比較して介入型心臓専門医で有意に高かった。累積的な専門的曝露（59.7±48.4 MSV;範囲：1.4-182ミリ秒）の信頼できる再構築を伴う介入心臓専門医のサブセット（n = 15）、CCF-DNA（53.2±41.3対36.4±22.9および32.2±20.5、p = 0.08）、mtDNA-79（2.4±2.1対2.03±1.7および1.09±0.82、p = 0.05）、およびmtDNA-230（2.0±2.2対1.5±1.4および1.04±0.9、p = 0.09）低曝露介入介入心臓専門医とコントロールの両方と比較して、高曝露被験者で大幅に増加する。我々の結果は、慢性低用量放射線への暴露によって誘発される細胞損傷の関連バイオマーカーとしての循環DNAの役割の可能性の証拠を提供します。

Circulating cell-free DNA (ccf-DNA) and mtDNA (ccf-mtDNA) have often been used as indicators of cell death and tissue damage in acute and chronic disorders, but little is known about changes in ccf-DNA and ccf-mtDNA concentrations following radiation exposure. The aim of the study was to investigate the impact of chronic low-dose radiation exposure on serum ccf-DNA levels and ccf-mtDNA fragments (mtDNA-79 and mtDNA-230) of interventional cardiologists working in high-volume cardiac catheterization laboratory to assess their possible role as useful radiation biomarkers. We enrolled 50 interventional cardiologists (26 males; age = 48.4 ± 10 years) and 50 age- and gender-matched unexposed controls (27 males; age = 47.6 ± 8.3 years). Quant-iT™ dsDNA High-Sensitivity assay was used to measure circulating ccf-DNA isolated from serum samples. Quantitative analysis of mtDNA fragments was performed by real-time PCR. No significant relationships were found between ccf-DNA and ccf-mtDNA, and age, gender, smoking, or other clinical parameters. Ccf-DNA levels (44.2 ± 31.1 vs. 30.6 ± 19.2 ng/ml, P = 0.013), ccf-mtDNA-79 (2.6 ± 2.1 vs. 1.1 ± 0.8, P < 0.01), and ccf-mtDNA-230 copies (2.0 ± 1.8 vs. 1.04 ± 0.9, P = 0.02) were significantly higher in interventional cardiologists compared with the non-exposed group. In a subset (n = 15) of interventional cardiologists with a reliable reconstruction of cumulative professional exposure (59.7 ± 48.4 mSv; range: 1.4-182 mS), ccf-DNA (53.2 ± 41.3 vs. 36.4 ± 22.9 and 32.2 ± 20.5, P = 0.08), mtDNA-79 (2.4 ± 2.1 vs. 2.03 ± 1.7 and 1.09 ± 0.82, P = 0.05), and mtDNA-230 (2.0 ± 2.2 vs. 1.5 ± 1.4 and 1.04 ± 0.9, P = 0.09) tended to be significantly increased in high-exposure subjects compared with both low-exposure interventional cardiologists and controls. Our results provide evidence for a possible role of circulating DNA as a relevant biomarker of cellular damage induced by exposure to chronic low-dose radiation.