Ionizing radiation-induced DNA injury and damage detection in patients with breast cancer

Abstract

Breast cancer is the most common malignancy in women. Radiotherapy is frequently used in patients with breast cancer, but some patients may be more susceptible to ionizing radiation, and increased exposure to radiation sources may be associated to radiation adverse events. This susceptibility may be related to deficiencies in DNA repair mechanisms that are activated after cell-radiation, which causes DNA damage, particularly DNA double strand breaks. Some of these genetic susceptibilities in DNA-repair mechanisms are implicated in the etiology of hereditary breast/ovarian cancer (pathologic mutations in the BRCA 1 and 2 genes), but other less penetrant variants in genes involved in sporadic breast cancer have been described. These same genetic susceptibilities may be involved in negative radiotherapeutic outcomes. For these reasons, it is necessary to implement methods for detecting patients who are susceptible to radiotherapy-related adverse events. This review discusses mechanisms of DNA damage and repair, genes related to these functions, and the diagnosis methods designed and under research for detection of breast cancer patients with increased radiosensitivity.

Added Value of Digital Breast Tomosynthesis Combined with Digital Mammography According to Reader Agreement: Changes in BI-RADS Rate and Follow-Up Management

“…Each patient underwent clinical breast examination, DM, and DBT; the medical history was also evaluated. We decided to exclude from our study asymptomatic patients with predominantly fatty breasts (ACR BI-RADS a, b [9]), patients who carry mutations in BRCA 1/2 due to the increased radiosensitivity [10,11], and those with a possible pregnancy.…”

Cytogenetic activity of radionuclide contamination of water reservoirs of the alienation zone of Chornobyl NPP

“…Більше того, чим значніша роль систем відновлення, тим більше розподіл пошкоджень має відрізнятися від пуассонівського. Відомо, що кількість клітин із множинними абераціями дозозалежно збільшується лише в умовах значного мутагенного навантаження (Shkarupa et al, 2011), тому зростання показника кількості аберацій на аберантну клітину за впливу забруднень водойм штучними радіонуклідами свідчить про їх високу мутагенну активність, яка частково визначається особливістю реакції-відповіді системи відновлення ДНК радіаційно ураженої клітини в діапазоні малих доз (Borrego-Soto et al, 2015;McMahon et al, 2016). Таке припущення знаходить своє підтвердження під час аналізу експериментальних даних щодо розподілу структурних мутацій по клітинах за опромінення насіння та проростків багатьох інших сільськогосподарських рослин (Geras'kin et al, 2007).…”

A Pooled Mutational Analysis Identifies Ionizing Radiation-Associated Mutational Signatures Conserved Between Mouse and Human Malignancies

“…As secondary events, reactive oxygen species interact with DNA through a variety of mechanisms, producing base damage, crosslinking and single strand breaks [13][14][15] . The relative diversity of free radicals and molecular interactions induced by IR may help to explain the complexity of IR-associated mutational signatures, why multiple signatures are present in IR-induced malignancies, and why some of these signatures may be present in malignancies produced by other non-IR mutagens.…”