Aproximación a la cuantificación del daño en el ADN a bajas dosisy su asociación con el riesgo de efectos estocástico

Abstract

Los efectos de la radiación ionizante en los sistemas biológicos están bien caracterizados para dosis superiores a 100 mGy. Para dosis inferiores, se ha adoptado un modelo de riesgo conocido como el modelo lineal sin umbral. Este modelo se considera una alternativa conservadora que tiene como objetivo reducir la aparición de efectos secundarios debidos a la exposición a bajas dosis de radiación ionizante. Esta adopción se debe, en parte, a la limitada disponibilidad de datos en estas exposiciones (≤ 100 mGy).

Este estudio busca aproximarse a la cuantificación daño inducido en el ADN mediante la exposición a dosis de radiación en el rango de 50 a 150 mGy, utilizando electrones con energías de 30, 100 y 500 keV; y contrastar dichos resultados con reportes de efectos en estudios retrospectivos. Este daño se rastrea mediante la cuantificación de especies reactivas de oxígeno y roturas simples y dobles en la cadena de ADN inducidas por radiación, empleando simulaciones mecanicistas llevadas a cabo con Geant4-DNA.

De acuerdo con los resultados obtenidos, se observa un aumento significativo en la producción de agentes oxidantes en relación con el número de lesiones diarias generadas en el núcleo celular. Por otro lado, se observa una predominancia en la generación de rupturas simples respecto a las rupturas dobles. En consecuencia, es posible establecer una correlación entre los resultados anteriores y la posible aparición de enfermedades no cancerosas. Enfermedades que se encuentran relacionadas con otros factores como el estilo de vida y la interacción de complejas respuestas genéticas, inmunológicas y epigenéticas.