248 Cell nucleus seeking OBT: a still neglected problem? (A 2 hour pulse was given at specific cell cycle stages of 1-cell embryos and cell numbers were determined 144 post conception; please, note the differences in activity applied.) The tritium decay within the cell nucleus clearly induces damage within the DNA. This can be shown, for example, by the formation of micronuclei (Fig. 5). Again, T-arginine is more effective than T-thymidine. Fig. 5: Micronucleus formation in embryos after exposure to T-thymidine and T-arginine (Müller et al., 1987) (The insert shows an 8-cell embryo with 3 micronuclei and 1 polar body) 3 Some specific aspects 1. It is true that most of the experiments have used rather high specific activities and it is to be expected and has been shown that lower specific activities result in smaller effects (Wiebold et al., 1985). This does not mean that with lower specific activities effects do not occur; they may just decline somewhat. And one should keep in mind that the major reason for thresholds observed for deterministic effects, i.e. the necessity to kill or functionally inactivate many cells, does not apply to the 1-cell embryo! 2. Most of the experiments have been done in vitro. This means that metabolic influences are neglected. Balonov et al., however, reported results on dominant lethal mutations after in vivo application of various tritiated compounds to mice (Balonov et al., 1993). Among others, they found a 12 times higher risk after T-thymidine and a 6 to 7 times higher risk after application of tritiated L-lysine compared to HTO. These results are not as impressive as the in vitro experiments, but still markedly higher than HTO exposures. 3. One argument that is frequently used to claim that cell nucleus seeking compounds are of no relevance in radiation protection is the comment that based on the dose to the nucleus there is not much of a difference to HTO. It is completely correct that due to the accumulation of the decays within the cell nucleus, doses expressed in gray are very high. People, however, do not take up dose, but activities. Thus, it is important how many becquerel of a tritiated compound are consumed; after consumption this translates into dose that causes specific effects. The questions related to the RBE are important (Paquet et al., 2009), but clarification of the RBE only is not sufficient in the case of cell nucleus seeking compounds. (Unpulsede2heuresétaitappliquéàdesstadesparticuliersducyclecellulaire d’embryons monocellulaires et le nombre de cellules était déterminé 114h après la conception ; noter les différences dans les activités appliquées.) La désintégration du tritium à l’intérieur du noyau de la cellule induit clairement des dommages à l’intérieur de l’ADN. Ceci peut être montré, par exemple, par la formation de micro noyaux (Fig. 5). De nouveau, l’arginine tritiée est plus efficace que la thymidine tritiée. Fig. 5: Formation de micro noyaux dans des embryons après une exposition à de la thymidine et de l’arginine tritiées (Müller et al., 1987) (La photo en encart montre un embryon de 8 cellules avec 3 micro noyaux et un corps polaire) 3 Quelques aspects spécifiques 1. Il est vrai que la plupart des expériences ont utilisé des activités plutôt élevées, et il doit être attendu et il a été montré que des activités plus basses conduisent àdes effets plus faibles (Wieboldetal., 1985). Celane signifiepas qu’avec de plus faibles activités les effets ne se produisent pas ; ils peuvent seulement quelque peu décroitre. Et on doit garder enmémoire que la plus grande raison pour des seuils observés pour des effets déterministes, c’est à dire la nécessité de tuer ou d’inactiver fonctionnellement de nombreuses cellules, ne s’applique pas à un embryon au stade monocellulaire ! 2. La plupart des expériences ont été réalisées in vitro. Cela signifie que les influences du métabolisme sont négligées. Toutefois, Balonov et al. ont rapporté des résultats sur des mutations dominantes létales après une application in vivo de différentes molécules tritiées à des souris (Balonov et al., 1993). Parmi d’autres, ils ont trouvé un risque 12 fois plus grand avec de la thymidine tritiée et 6 à 7 fois avec de la L-lysine tritiée, par rapport à de l’eau tritiée. Ces résultats ne sont pas aussi impressionnant que ceux obtenus avec les expériences in vitro, mais ils sont plus élevés qu’avec des expositions à de l’eau tritiée. 3. L’argument fréquemment utilisé pour affirmer que les molécules recherchées par le noyau des cellules ne sont pas pertinentes pour la radioprotection est que par rapport à la dose au noyau, il n’y a pas beaucoup de différence avec l’eau tritiée. Il est tout à fait vrai que, étant donné l’accumulation des désintégrations dans le noyau de la cellule, les doses exprimées enGray sont très élevées. Toutefois, les gens n’absorbent pas des doses, mais des activités. Ainsi, il importe de connaître combien de becquerels d’une molécule tritiée sont consommés ; ce qui se traduit en doses et en effets spécifiques. Les questions en rapport avec l’EBR sont importantes (Paquet et al., 2009), mais l’éclaircissement sur l’EBR n’est pas suffisant dans le cas des molécules recherchées par le noyau.
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