Effetti biologici delle radiazioni ionizzanti: effetti non-targeted e loro implicazioni per la radioprotezione e la clinica

L'azione dlee radiazioni ionizzanti in sistemi biologici è generalmente spiegata invocando il coinvolgimento diretto o indiretto del DNA nucleare nell'interazione radiazione-cellula. In particolare, in accordo con questa descrizione, la radiazione incidente interagisce direttamente con il DNA nucleare attraverso le varie specie radicaliche originatesi dall'interazione della radiazione con l'acqua e il micro-ambiente del DNA stesso, dando luogo a una varietà di lesionialla struttura del DNA il cui successivo processamento determina l'espressione di una varietà di effetti biologici e quindi il destino finale della cellula irraggiata. recentemente si sono però accumulate evidenze sperimentali, principalmente in-vitro ma anche in vivo, che pongono in discussione la validità di questo approccio mostrando che, nel regime delle basse dosi di radiazione ionizzante, alcuni effetti biologicipossono essere indotti anche in cellule non direttamente interagenti con la radiazione incidente (effetti non-targeted). Tra questi si trovano l'ipersensibilità e la radioresistenza indotta; l'effetto bystander; l'instabilità genomica; la risposta adattiva. In questo lavoro di tesi si è dato maggiore enfasi allo studio della risposta adattiva in cellule umane (in vitro) esposte ai raggi γ e a ioni leggeri forniti da acceleratori di bassa energia.