Соотношение антимутагенов и мутагенов в продуктах зависит от сроков их хранения и консервирования, а также от способа их приготовления. Например, повреждающие ДНК-продукты образуются в гренках, мясе, рыбе при их интенсивном нагревании, т.к. жир в процессе кулинарной обработки окисляется с образованием множества токсических продуктов (гидропероксиды холестерола, эпокизиды жирной кислоты, альдегиды и др.). Рационы традиционного питания, как правило, не отвечают демографическим (возрастная структура населения) и экологическим условиям. Защита наследственного аппарата от воздействия средовых токсинов предполагает увеличение в пользу антимутагенов баланса веществ в продуктах. Одна из наиболее изученных групп пищевых антимутагенов — витамины и провитамины: ретинол (витамин А и его синтетические аналоги — ретиноиды) и его провитамин каротин, токоферол (витамин Е), фолиевая кислота (витамин В4), аскорбиновая кислота (витамин С), филлохинон (витамин К).

Антимутагенные свойства витамина Е (а-токофер,ола) впервые были описаны в 70-х годах. Установлено, что антимутагенное действие токоферола практически универсально для различных факторов физико-химической и биологической природы (Алекперов УД., 1984). Токоферол содержится в растительных продуктах: маслах, семенах и проростках злаковых (облепихе, послене, семенах шиповника).

Хромосомные мутации выявляются у 1% новорожденных, при этом подразумевается, что у людей, не несущих хромосомной патологии, кариотип обладает высоким уровнем стабильности. Однако исследования показали, что нехггабильность генома соматических клеток здоровых доноров не исключение, а норма. Повышенный уровень аберраций хромосом обусловлен генетически и выявлен у лиц с различными заболеваниями при некоторых формах анемии, заболеваниях нервной системы, изменениях иммунной системы и гормональных нарушениях. Большое число работ посвящено анализу спонтанного уровня аббераций хромосом в лимфоцитах периферической крови. Результаты этих работ показывают, что уровень аббераций хромосом в лимфоцитах у здоровых людей варьирует в пределах от 1 до 6%, при среднем значении в популяции 0,88%. По сведениям Бочкова Н.П. с соавторами (1975), при неоднократных исследованиях (до 8 раз в год) одних и тех же лиц отмечены колебания частот лимфоцитов с аберрациями хромосом от 0 до 6% независимо от времени года, пола, возраста и других особенностей индивидов. В связи с этим была высказана гипотеза о том, что нестабильность генома соматических клеток следует рассматривать не только как патологическое состояние организма, но и как адаптивную реакцию организма на измененные условия внутренней среды организма (Гуськов Е.П., 1989).

Спонтанные (случайные) мутации — это мутации, возникающие при нормальных условиях жизни. Спонтанный процесс зависит от внутренних и внешних факторов Спонтанные мутации у человека могут возникать в соматических и генеративных тканях.

Метод учета спонтанных доминантных мутаций основан на том, что в редких случаях у одного из детей появится доминантный признак, отсутствующий у обоих родителей. Это должно свидетельствовать о возникновении спонтанной мутации. Проведенное в Дании изучение наследственности хондродистрофии показало, что примерно одна гамета из 24000 несет доминантную мутацию. Частоту возникновения в генеративных тканях человека спонтанных рецессивных мутаций рассчитал Холдейн. Он рассуждал следующим образом: женщина обладает двумя Х-хромосомами, если в одной из них произошла рецессивная мутация, приводящая к гемофилии, она будет ее скрывать от действия отбора. Мужчины, имея одну хромосому, при получении данной мутации заболевают и, как правило, не оставляют потомства. Однако число генов гемофилии в популяции не уменьшается.

К таким заболеваниям относят синдром Дауна (трисомия по 21 хромосоме), синдром Клайна.

Эти признаки в сочетании с некоторой психической отсталостью проявляются у относительно нормального мальчика, начиная с момента полового созревания.

Изменения в фенотипе во время соматического развития, связанные с присутствием в организм генетически разнородных клеток, получили название мозаицизм. Он проявляется в виде секторов i вого фенотипа, находящихся внутри ткани исходного фенотипа. Размеры секторов зависят от делений клеток, дающих начало секторам.

Следовательно, размер зоны нового фенепа определяется временем появления изменений.

Индуцированный мутагенез — искусственное получение мутаций с помощью мутагенов разлнчной природы. Впервые способность ионизирующих излучений вызывать мутации (мутагенный эффект) была обнаружена Г.А.Надсоном и Г.С.Филипповым (1925). Два года спустя Г.Г.Меллер обосновал факт мутагенного эффекта рентгеновых лучей, используя методы количественного учета мутаций у дрозофилы. Затем в обширных исследованиях Н.В.Тимофеева-Ресовского, М.Демереца, К.Штерна, Дж. Ли, М.Дельбрюка и многих других на различных объектах были изучены основные радиобиологические зависимости индуцированных мутаций. В частности, было показано, что частота генных мутаций возрастает с увеличением дозы воздействия. В конце сороковых годов И.А.Рапопорт и Ш.Ауэрбах открыли существование мощных химических мутагенов. В последние годы показана возможность вызывать повреждение ДНК человека для целого ряда вирусов, различных паразитарных организмов, гельминтов и др.

Геномные мутации связаны с нарушением числа хромосом в кариотипе и могут быть двух видов: полиплоидными и анеуплоидными.

Полиплоидия — изменение хромосом в кариотипе, кратное гаплоидному набору (среди животных встречается крайне редко). Когда в некоторых клетках человека насчитывается по 69 хромосом, говорят о триплоидии, по 92 — о тетраплоидии. Триплоидия — одна из наиболее частых спонтанных аномалий набора хромосом в эмбриогенезе человека. Примерно 20% нарушений хромосом у зародышей приходится на триплоидию, однако у человека большинство триплоидных зародышей погибает в начале второго месяца внутриутробного развития. Доживают до 6-7 мес. эмбриогенеза около 1%. Синдром триплоидии (69, XXY) был впервые обнаружен у человека в 60-х годах. К настоящему времени опубликовано около 60 случаев триплоидии у детей, максимальная продолжительность жизни которых составляет 7 дней. Триплоидия имеет не только многочисленные пороки развития: пороки головного мозга, сердца, желудочно-кишечного тракта и др.органов, но и приводит к утрате жизнеспособности.

Мутационный процесс является источником изменений, приводящих к различным патологическим состояниям. Компенсационный принцип на современном этапе предполагает мероприятия по предотвращению генетических последствий загрязнения среды: предотвращение или снижение вероятности возникновения мутаций и устранение возникших в ДНК изменений путем репарации наследственного аппарата методами генетической инженерии.

В начале 50-х годов была обнаружена возможность замедления или ослабления темпов мутирования с помощью некоторых веществ. Такие вещества назвали антимутагенами, а сам процесс антимутагенезом. Выделено около 200 природных и синтетических соединений, обладающих антимутагенной активностью: некоторые аминокислоты (аргинин, гистидин, метионин и др.), витамины (токоферол, аскорбиновая кислота, ретинол, каротин и др.), провитамины и ферменты (пероксидаза, НАДФоксидаза, каталаза и др.), комплексные соединения (растительного и животного происхождения), фармакологические средства (интерферон, оксипиридины, соли селена и др.). Установлено, что антимутагены достаточно эффективны для человека.

Все нарушения генетической информации человека, подрывающие здоровье населения, объединяются под названием генетический груз. В настоящее время основными проблемами являются оценка уровня генетического груза, снижающего здоровье людей. Влияние генетического груза на экономику, на трудовые и оборонные ресурсы страны очень велико. Просмотрим статистические данные домов инвалидов г. Москвы только по двум болезням: синдром Дауна, который возникает с частотой один больной на 600 новорожденных, и фенилкетонурия — рецессивная болезнь, которая появляется с частотой один на 10000 новорожденных. Статистический анализ показал, что за период с 1964 по 1979 гг. в эти дома поступило 75680 больных. Их содержание за это время обошлось государству в миллиард рублей (цены того периода) (Дубинин Н.П., 1990).

Как мутационные изменения, приводящие к нарушениям генетического аппарата, так и модификационные (изменения нормы реагирования генов) приводят к ухудшению здоровья человека. Наука разрабатывает методы коррекции таких нарушений. Создаваемые в последние годы детские реабилитационные центры позволяют претворять в жизнь достижения науки и корректировать целый ряд модификационных нарушений у детей и взрослых.