246 Cell nucleus seeking OBT: a still neglected problem? The situation is different for a beta-emitter with a slightly higher energy like C-14 (mean energy 49.3 keV). If the C-14 decay occurs in the cell nucleus, most of the energy will be deposited outside of the nucleus (Fig. 2). This explainswhyC-14 labelledcell nucleus seeking compounds are less effective compared to tritiated ones (Simpson et al., 1962). Fig. 2: Energy deposition of a C-14 decay in the cytoplasm and in the cell nucleus (circle) Several compounds show some or a lot of accumulation within the cell nucleus. This is particularly true for T-thymidine, because it is incorporated exclusively into DNA. One of the first publications to show that in HeLa cells this results in an about 1,000 times higher risk compared to HTO (based on the activities applied) appeared already in 1958 (Painter et al., 1958). The other DNA precursors show similar effects, although to a slightly less extent, because they are also incorporated into RNA. There are some other candidates that play a role: those amino acids that are incorporated into histones or nuclear proteins in general. Here, again, there are some particularly efficient amino acids, like arginine and lysine, because their contribution to the histones is high, and tryptophane, because it is incorporated into nuclear non-histone proteins (Killen et al., 1989). Most of the tritium emitted into the environment is in the form of HT and HTO. Both molecules are of no threat at all, as long as they stay outside of the body and even after incorporation, doses to the cell nucleus will be low. But there are several pathways by which the tritium of HT and HTO can be incorporated into organic compounds: There is some information available in the literature that these conversions really happen (Diabate et al., 1993), although it is hard to say, whether we have collected enough quantitative information to state that the tritiated cell nucleus seeking compounds are irrelevant for radiation protection aspects, because the conversion of HT and HTO into those compounds is negligible. La situation est différente pour un émetteur bêta avec une énergie légèrement supérieure comme le carbone 14 (énergie moyenne 49,3 keV). Si la désintégration du carbone 14 se produit dans le noyau de la cellule, la plupart de l’énergie sera déposée en dehors du noyau (Fig. 2). Ceci explique pourquoi les molécules marquées en C-14 attirées par le noyau de la cellule ont moins d’effets comparées à celles marquées en tritium (Simpson et al., 1962). Fig. 2 : Dépôt d’énergie d’une désintégration de C-14 dans le cytoplasme et le noyau (cercle)) Plusieurs molécules montrent un peu ou plus d’accumulation dans le noyau de la cellule. C’est particulièrement vrai pour la thymidine tritiée, parce qu’elle est incorporée exclusivement dans l’ADN. Une des premières publications, à montrer que dans les cellules HeLa cela amène un risque environ 1000 fois plus élevé que pour de l’eau tritiée (basé sur les activités appliquées), paru déjà en 1958 (Painteret al., 1958). Les autres précurseurs de l’ADN montrent des effets similaires, bien qu’un peu moindres parce qu’ils sont aussi incorporés dans l’ARN. Il y a d’autres candidats qui jouent un rôle : les acides amines qui sont incorporés dans les histones ou les protéines du noyau en général. Dans ce cas, à nouveau, il ya quelques acides aminées particulièrement efficaces, comme l’arginine et la lysine, parce que leur contribution aux histones est élevée, et le tryptophane, parce qu’il est incorporé dans les protéines non-histones du noyau (Killenet al., 1989). La plupart du tritium émis dans l’environnement est sous la forme HT ou HTO. Les 2 deux molécules sont sans danger aussi longtemps qu’elles restent en dehors de l’organisme, et même après l’incorporation, les doses au noyau de la cellule seront faibles. Mais il y a plusieurs voies par lesquelles le tritiumdeHT ouHTOpeut être incorporé dans lesmolécules organiques (bactéries : action de l’hydrogénase ; plantes : action de la photosynthèse). Il y a des informations dans la littérature sur l’occurrence réelle de ces conversions (Diabate et al., 1993), bien qu’il soit difficile de dire, si nous avons collecté assez d’informations quantitatives pour statuer, que les molécules tritiées recherchées par le noyau sont hors de propos pour les aspects de radioprotection parce que la conversion de HT et HTO dans ces molécules est négligeable.
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