Even at low levels, exposure to ionising radiation can lead to eye damage. However, the underlying molecular mechanisms are not yet fully understood. We aimed to address this gap with a comprehensive in silico approach to the issue. For this purpose we relied on the Comparative Toxicogenomics Database (CTD), ToppGene Suite, Cytoscape, GeneMANIA, and Metascape to identify six key regulator genes associated with radiation-induced eye damage (ATM, CRYAB, SIRT1, TGFB1, TREX1, and YAP1), all of which have physical interactions. Some of the identified molecular functions revolve around DNA repair mechanisms, while others are involved in protein binding, enzymatic activities, metabolic processes, and post-translational protein modifications. The biological processes are mostly centred on response to DNA damage, the p53 signalling pathway in particular. We identified a significant role of several miRNAs, such as hsa-miR-183 and hsamiR-589, in the mechanisms behind ionising radiation-induced eye injuries. Our study offers a valuable method for gaining deeper insights into the adverse effects of radiation exposure.
Izloženost ionizirajućem zračenju čak i pri niskim razinama može pridonijeti nastanku oštećenja oka. Međutim, osnovni molekulski mehanizmi i dalje nisu potpuno razjašnjeni. Cilj našega istraživanja bio je ispuniti tu nedostajuću kariku primjenom sveobuhvatnog in silico pristupa problemu. U tu svrhu, pomoću genomskih baza podataka, portala i poslužitelja (Comparative Toxicogenomics Database, ToppGene Suite portal, Cytoscape, GeneMANIA i Metascape), identificirano je šest ključnih regulacijskih gena koji su povezani s oštećenjem oka prouzročenog ionizirajućim zračenjem (ATM, CRYAB, SIRT1, TGFB1, TREX1 i YAP1) i koji su svi bili u fizičkoj interakciji. Neke od identificiranih molekulskih funkcija odnosile su se na mehanizme popravka oštećenja DNA, a druge su bile uključene u vezanje proteina, enzimsku aktivnost, metaboličke procese i posttranslacijske modifikacije proteina. Biološki procesi uglavnom su bili povezani s odgovorom na oštećenje DNA, pogotovo sa signalnim putem p53. Uočena je i značajna uloga nekoliko miRNA, poput hsa-miR-183 i hsa-miR-589, u mehanizmima povezanima s oštećenjem oka prouzročenog ionizirajućim zračenjem. Osim toga, u ovom je istraživanju opisana korisna metoda za ispitivanje štetnih učinaka izloženosti zračenju.