Опухолевые клетки, ДНК, трансформация нормальных клеток

Онкогенез, вызываемый у животных ДНК-вирусами. Исследования канцерогенеза у животных нередко проводятся на культурах тканей. Если перенести клетки животных, например из органов кур или хомячков, или фибробласты человека в подходящую питательную среду, то на внутренней стенке культурального сосуда они начнут размножаться. Обычно клетки продолжают расти лишь до тех пор, пока не начнут соприкасаться между собой. Из-за контактного торможения образуется только однослойный клеточный газон. Если же эти нормальные клетки инфицировать опухолеродным вирусом, то контактное торможение снимается, клетки продолжают размножаться и начинают надвигаться друг на друга. Многослойный рост наблюдается только у клеток, претерпевших опухолевую трансформацию. Из клеточной массы легко выделить отдельные клетки и таким путем получить чистые линии (клоны) трансформированных клеток. [c.153]

В последние годы немало работ в области клеточной биологии было посвящено поискам причин рака и способов его лечения. Опухолевые клетки проявляют ряд свойств, опасных для организма-хозяина, таких как способность прорастать в другие ткани, а также стимулировать рост капилляров (что обеспечивает пролиферирующим опухолевым клеткам хорошее кровоснабжение). Но одно из определяющих свойств опухолевых клеток-это аномальная реакция на сигналы, контролирующие деление нормальных клеток. Опухолевые клетки делятся сравнительно бесконтрольно до тех пор, пока не убивают хозяина. Это фатальное отсутствие сдерживающего фактора явилось стимулом для интенсивного исследования регуляции клеточного деления. Одним из результатов было появление множества широко разрекламированных успехов в этой области, многие из которых, казалось, позволяли уже понять, каким образом контролируется деление клеток и что в нем нарушено при раке. В недалеком прошлом фундаментальное отличие раковых клеток от нормальных видели в изменениях содержания циклических нуклеотидов, текучести мембраны, секреции белков, цитоскелета, ионной проводимости и многого другого... Хотя истинные молекулярные механизмы трансформации пока неясны, очевидно, что деление опухолевых клеток как в культуре in vitro, так и в тканях гораздо менее подвержено регуляции по принципу обратной связи, чем деление нормальных клеток. Например, раковые клетки в культуре обычно продолжают делиться, когда нормальные уже не делятся из-за контактного торможения. В результате они наползают друг на друга, когда не имеют больше возможности распластываться по поверхности культуральной чашки (рис. 11-12). Кроме того, опухолевым клеткам для роста требуется меньше ростовых факторов, чем нормальным клеткам (иногда это, возможно, объясняется способностью опухолевых клеток вырабатывать собственные факторы роста). [c.149]

Возникновение злокачественных (раковых) опухолей может иметь различные причины, однако во всех случаях к этому причастен генетический материал клетки-ее ДНК. Что бы ни привело к образованию опухоли (раковому перерождению), последующим ростом ткани управляет ДНК безудержно делящихся опухолевых клеток. В основе превращения нормальной клетки в злокачественную-опухолевой трансформации — лежит перенос или иное изменение ДНК. Агент, вызывающий пролиферацию клеток,-это продукт гена. До сих пор, правда, не удается создать общую теорию, которая охватывала бы все формы ракового перерождения, однако изучение злокачественных опухолей, вызванных вирусами и плазмидами, уже сейчас позволяет сделать далеко идущие выводы. [c.151]

Возможно, онкогены нарушают нормальный механизм регуляции роста тем, что препятствуют нормальной дифференцировке клеток, приводящей к ограничению их ростовых потенций. Действительно, многие опухолевые клетки дифференцированы в меньшей степени, чем их нормальные аналоги. Это особенно характерно для лейкозных клеток человека отсюда представление о лейкозах как результате того, что на каком-то этапе блокировано созревание определенных клеток-предшественников. Поскольку такие клетки способны непрерывно делиться, появляется постоянно растущая популяция-опухоль, В пользу этого предположения говорит и анализ эффектов, вызываемых вирусными онкогенами. Например, один из ретровирусов вызывает трансформацию предшественников эритроцитов. Если вирусный онкоген инактивируется в результате мутации, незрелые клетки начинают дифференцироваться и теряют опухолевые свойства. [c.155]

Если для трансформации нормальной клетки в опухолевую требуются два независимых события, то форма кривой доза—эффект будет квадратичной, выражаемой функцией / =с + ЬО , где частота возникновения опухолей (/) зависит от квадрата дозы (рис. 9.1,6). [c.120]

Когда ретровирус трансформирует нормальную клетку в опухолевую, аномальное поведение часто бывает обусловлено геном, который ( привнесен вирусом, но для выживания и репродукции самого вируса фактически не нужен. Впервые это выяснилось, когда были открыты мутанты вируса саркомы Рауса, способные нормально размножаться, но не трансформирующие клетку. Оказалось, что некоторые из этих нетрансформирующих мутантов не имеют гена (или части гена), кодирующего белок с мол. массой 60000. В результате других мутаций этого гена трансформирующее действие вируса может становиться термочувствительным зараженные клетки проявляют трансформированный фенотип при 34°С, но после повышения температуры до 39°С они быстро (через несколько часов) возвращаются к нормальному фенотипу (рис. 13-32). По-видимому, этот специфический ген в онкогенном вирусе ответствен за клеточную трансформацию (и этим привлекает наше внимание), но является ненужным балластом с точки зрения репродукции самого вируса. [c.427]

Как уже упоминалось, опухолевые клетки могут быть бессмертными в отличие от нормальных они способны расти в культуре неопределенно долго. Многие опухолеродные вирусы с помощью своих онкогенов могут наделять таким бессмертием клетку-хозяина, У аденовирусов удалось идентифицировать ту часть вирусного генома, которая придает клеткам бессмертие, не вызывая при этом других признаков опухолевой трансформации. Подобные результаты указывают на то, что вирусные гены полезны при изучении не только неопластической трансформации, но и молекулярных механизмов старения клеток, [c.155]

Матрикс может также влиять на организацию цитоскелета клетки. Обычно базальные поверхности эпителиальных клеток, растущих на пластике или стекле, имеют неправильную форму, а прилегающий к ним изнутри цитоскелет дезорганизован. Но когда те же клетки растут на подложке из подходящих макромолекул внеклеточного матрикса, базальные поверхности становятся гладкими, а цитоскелет над ними - таким же упорядоченным, как в интактной ткани. Сходные результаты были получены на культурах фибробластов. подвергшихся опухолевой трансформации. Трансформированные клетки часто вырабатывают меньше фибронектина, чем нормальные культивируемые клетки, и отличаются от них поведением например, они слабо прикрепляются к субстрату и неспособны распластываться на нем или формировать организованные внутриклеточные пучки актиновых филаментов, известных под названием стрессовых волокон (разд. 11.1.17). У некоторых из таких клеток недостаток фибронектина по крайней мере частично ответствен за их аномальное поведение если клетки растут на матриксе из организованных волокон фибронектина, то они распластываются и формируют внутриклеточные стрессовые волокна, лежащие параллельно волокнам внеклеточного фибронектина. [c.511]

Эти и другие изменения, характерные для неопластической трансформации, можно индуцировать в нормальной клетке, заразив ее опухолевым вирусом, например вирусом саркомы Рауса. Этот простой вирус, вызывающий рак у кур, имеет всего лишь четыре гена, один из которых (называемый геном sr ) и является единственной причиной трансформации если он активен, то клетки претерпевают неопластическую трансформацию и в результате образуются злокачественные опухоли если же этот ген находится в неактивном состоянии, клетки остаются внешне нормальными (разд. 11.2.2). [c.129]

Проще всего изучать онкогены ретровирусов, так как кодирующие их последовательности не перекрываются с другими вирусными генами. В результате онкоген часто утрачивается без ущерба для размножения вируса. Необязательность присутствия онкогена была впервые обнаружена при исследовании мутантных частиц вируса саркомы Рауса, который хорошо размножался, но не вызывал опухолевой трансформации клеток. Оказалось, что многие из таких мутантов имеют геном с делениями большого внутреннего сегмента, кодирующего белок с мол. массой 60000. Именно присутствие продукта этого гена, называемого геном sr , превращает нормальные клетки кур в раковые. [c.154]

Хотя белковые продукты многих онкогенов действуют на большое число различных клеточных функций, возможно, что лишь часть этих эффектов необходима для трансформации. Если в основе развития опухолевого фенотипа лежит бесконтрольное деление, то фундаментальное изменение опухолевой клетки могло бы состоять в неспособности ее останавливаться в точке рестрикции (R) клеточного цикла при условиях, когда нормальные клетки там задерживаются. Из трансформированных клеток, растущих в культуре, разве только очень немногие задерживаются в точке R при недостатке питания или при воздействии токсических веществ они останавливаются в различных других точках цикла. Каким образом действие онкогена (или иных канцерогенных факторов) приводит к столь глубоким изменениям, не известно. [c.155]

Раковая клетка может быть охарактеризована как клетка, утратившая контроль за размножением и расположением таким образом, она выходит из-под регуляторного влияния тех факторов, на которые реагируют нормальные клетки. Начало раковым клеткам могут давать разные типы клеток дифференцированных тканей в результате процесса клеточной трансформации. В большинстве случаев трансформированные клетки сохраняют некоторые свойства клеток исходной нормальной ткани и это является основанием для идентификации и классификации опухолевых клеток. Отдельные формы рака часто существенно различаются, в связи с чем можно сказать, что понятие рак включает разнообразные по своему проявлению заболевания. [c.5]

Если низкий уровень цАМФ ассоциирован с малигнизацией и (или) трансформацией, то должна быть возможной реверсия трансформированного фенотипа к нормальному путем повышения внутриклеточного уровня цАМФ. Однако следует помнить, что опухолевые клетки, обычно используемые в эксперименте, гораздо сложнее первично трансформированных вследствие появления нескольких дополнительных мутаций в системе цАМФ или в других локусах. Поэтому в данной опухолевой ткани только определенная часть клеток полностью или частично способна к реакции на повышение уровня цАМФ. Ниже обсуждаются типы опухолевых клеток, способных экспрессировать нормальный фенотип после повышения уровня цАМФ. [c.225]

И ДПК-, и РПК-содержащие вирусы (в частности, ретровирусы) могут участвовать в трансформации нормальной клетки в опухолевую. Это можно экспериментально продемонстрировать как на лабораторных животных (у которых некоторые вирусы способны вызывать рак), так и в культуре клеток, где те же вирусы изменяют поведение инфицированных клеток. Эти клетки приобретают способность к делению в условиях, при которых нормальные клетки делиться не могут (см. разд. 13.4.1, где перечислены свойства неопластически трансформированных клеток в культуре). Два интенсивно изучаемых примера таких вирусов - это 8У40 (ДПК-содержащий вирус, выделенный из клеток обезьяны) и вирус саркомы Рауса - куриный ретровирус. Сложнее обстоит дело с ролью вирусов в развитии рака у человека среди множества причин, приводящих нрактически ко всем известным видам раковых заболеваний человека, вирусы не фигурируют. Возможно, от многих вирус-индуцированных опухолей нас защищает иммунная система, разрушающая инфицированные вирусами клетки, которые могли бы стать источником опухолей. Тем не менее сейчас имеются веские доказательства того, что причиной возникновения некоторых типов рака человека являются вирусы (табл. 21-3). Они могут оказывать либо непрямое промоторное действие, либо способствовать неопластической трансформации инфицированных клеток. [c.466]

В конце 90-х гг. мутационная и виру-со-генетическая теории развития опухолей объединились в одну. Показано, что трансформация нормальной клетки в опухолевую сопровождается сложным мутационным процессом, который затрагивает несколько (от 3 до 7) генов, контролирующих пролиферативную активность клеток. Мутации в каждом гене происходят независимо, и каадая из мутаций имеет очень низкую вероятность возникновения. Причины же мутационного процесса могут быть различны как физический и химический мутагенез, так и мутагенез вирусной природы, одновременно нельзя не учитывать возможность спонтанного мутагенеза. [c.235]

Возникновение онкогенных мутаций - стадия инициации канцерогенеза (превращения нормальной клетки в опухолевую), а вызывающие канцерогенез агенты наз канцерогенами-инициаторами. Дальнейшие изменения клетки на пути злокачеств. превращения вызывают промоторы канцерогенеза, к-рые обусловливают нарушения межклеточного взаимод., клеточного обмена, приводят клетку в состояние фенотипически выраженной опухолевой трансформации и к развитию опухоли. Первичный опухолевый узел прогрессирует в осн в результате клеточного отбора, изменяя свои св-ва в зависимости от разл воздействий (гормональных, химиотерапевтических) чаще всего в [c.306]

Вирус нолиомы был впервые изолирован из TKaneii мыши с лейкемией — этот вирус способен размножаться в культуре ткани. При заражении этим вирусом новорожденных мыше11 или хомяков наблюдается появление злокачественных опухолей в самых различных тканях. При введении больших количеств вируса в культуры клеток хомяка или мыши наблюдается трансформация характера клеток [95, 100]. При пересеве трансформированные или опухолевые клетки сохраняют свои новые свойства. Эти клетки отличаются морфологически от нормальных клеток и напоминают выращиваемые в культуре клетки опухолевых тка- [c.156]

В животных клетках, как и у бактерий, для размножения вирусов существует помимо литического еще и другой путь. Те животные клетки, в которых ДНК-вирусы размножаются литическим путем, ведущим к гибели клетки, принято называть пермиссивными. Клетки, в которых размножение вирусов блокируется, называются непермиссивными вирусная хромосома в таких случаях либо включается в геном клетки-хозяина и в дальнейшем размножается вместе с ним, либо образует плазмиду - кольцевую молекулу ДНК, репликация которой регулируется и не ведет к гибели клетки. Иногда это вызывает в непермиссивных клетках определенное генетическое изменение, в результате которого начинается их неконтролируемый рост, т.е. нормальные клетки превращаются в раковые. Соответствующий ДНК-вирус называют в гаких случаях опухолевым ДНК-вирусом, а превращение, о котором идет речь, - вирусной неопластической трансформацией. Среди опухолевых ДНК-вирусов наиболее полно изучены два представителя паповавирусов, а именно SV40 и вирус полиомы. Выяснилось, что их трансформирующая способность зависггг от нескольких вирусных белков, кооперативное действие которых переводит покоящиеся клетки из Go-фазы в S-фаз) (см. разд. 3.3). В пермиссивных клетках этот переход в S-фазу делает доступными вирусу все репликационные ферменты клетки-хозяина, необходимые для синтеза вирусной ДНК В непермиссивной клетке синтез провирусом этих вирусных белков подавляет часть нормальных регуляторных механизмов и самой клетки, и всего ее потомства. [c.320]

Аномальные клетки, не повинующиеся социальным сдерживающим факторам, пролиферируют с образованием опухолей в организме они также появляются при трансформации в культуре клеток Хотя это часто приводит к гибели всего организма, как индивидуальные клетки они получают селективное преимущество, и поэтому их легко выделять. Трансформация клетки часто сопровождается мутацией или сверхэкспрессией специфических онкогенов, во многих случаях выявленных благодаря их наличию в РНК опухолевых вирусов (ретровирусов). Нормальные гомологи таких вирусных онкогенов в здоровых клетках, называемые протоонкогенами, по-виоимому, кодируют ключевые ком- [c.437]

Опухолевые клетки нередко обнаруживают аномальную вариабельность формы и размеров ядер (рис. 21-19), а также числа и структуры хромосом и на практике изменения в морфологии ядер являются для патологов одним из ключевых признаков в диагностике рака. Нри культивировании опухолевых клеток их кариотип часто оказывается крайне нестабильным могут наблюдаться амплификация или делеция генов, потеря, дупликация или транслокация хромосом (или их участков) - все это регистрируется с гораздо большей частотой, чем нри культивировании нормальных клеток. С одной стороны, такая вариабельность в числе и структуре хромосом может быть просто следствием ускорения клеточного цикла, возникающего в дифференцированной клетке из-за ее слабой адаптации к быстрой пролиферации. С другой стороны, это может отражать наследуемый дефект в самом механизме или регуляции процессов репарации, ренликации или рекомбинации ДНК, возникающий в результате соматической мутации в любом из множества вовлеченных в эти сложные процессы генов. Такая мутация будет увеличивать вероятность всех последующих мутаций в других группах генов. Поэтому можно ожидать, что описанный механизм является общим для клеток, претерпевших множество мутаций, необходимых для превращения их в злокачественные. Предположим, к примеру, что для трансформации нормальной клетки в опухолевую необходимы три мутации в генах, контролирующих новедение клеток, и что вероятность каждой такой мутации за время жизни человека составляет 10 " на клетку Тогда вероятность того, что одна нормальная клетка успеет (даже за весь указанный промежуток времени) накопить эти три мутации, будет Ю х Ю х 10 = 10 . Но допустим теперь, что скорость мутирования возросла из-за предшествующей мутации [c.463]

Однако даже у мыши единичного онкогена обычно не достаточно для превращения нормальной клетки в раковую. Это отчетливо продемонстрировано на транегенных мышах. Можно сшить онкоген в виде фрагмента ДНК. взятого из вируса или опухолевой клетки, с подходящей промоторной последовательностью ДНК, и ввести полученную молекулу в ядро мышиной яйцеклетки. Такая рекомбинантная молекула ДНК часто встраивается в одн> из хромосом, в результате чего получается линия транегенных мышей, несущих онкоген во всех своих клетках. Этот онкоген может экспрессироваться во многих тканях или же лишь в некоторых избранных , в соответствии с тканевой специфичностью соединенного с ним промотора. Обычно у мышей, которым ввели таким способом онкогены туе или H-ras, экспрессирующие их ткани резко увеличиваются в объеме, разрастаясь до чрезмерной величины, а отдельные клетки со временем подвергаются дальнейшим изменениям и дают начало опухоли. И все же подавляющее большинство клеток трансгенной мыши, экспрессирующих туе- или H-ras-онкогены, опухолей не образуют, что говорит о недостаточности присутствия одного онкогена для опухолевой трансформации. [c.475]

Культивируемые клетки, инфицированные некоторыми онкогенными вирусами, могут претерпевать злокачественную трансформацию. Наиболее существенные морфологические и биохимические изменения, связанные с трансформацией, приведены в таблице 57.5. Изменения затрагивают форму клеток, их подвижность и рост, адгезивность к культуральной подложке, а также ряд биохимических процессов. Речь идет о первичных процессах, вызывающих превращение нормальной клетки в опухолевую, а также о вторичных—обусловленных этим превращением. Большое значение в исследованиях канцерогенеза имеет представление, согласно которому трансформация клеток сопряжена с приобретением ими особых свойств. Однако изменения клеток, известные под общим названием трансформация , все-таки не делают трансформированные клетки идентичными опухолевым клеткам in vivo. [c.357]

Опыты с ДНК, выделенной из клеток опухолей, также свидетельствуют о существовании онкогенов. Метод обнаружения клеточных онкогенов получил название переноса геиов или трансфекции . Он основан на том, что некоторые гены, присутствующие в опухолевых клетках, могут вызывать трансформацию нормальных клеток в культуре. Из опухолевых клеток выделяют ДНК, осаждают фосфатом кальция и добавляют к клеткам-реципиентам (обычно в этой роли выступает линия мыщиных фибробластов NIH/3T3). Через 1—2 недели под микроскопом наблюдают образование фокусов трансформации. Клетки, составляющие фокус, меняют свою морфологию из распластанных они становятся округленными. Из трансформированных клеток выделяют ДНК, и опыт повторяют. Так делают несколько раз, при этом уменьшается количество ДНК, не участвующей в переносе признака трансформации, и, следовательно, облегчается идентификация специфических генов (при помощи гибридизации по Саузерну (см. гл. 36)). С помощью этого метода было идентифицировано около 20 клеточных онкогенов некоторые из них сходны с геном ras вируса саркомы мыщей. Эти клеточные онкогены либо вообще не отличаются от нормальных генов, либо имеют небольшие структурные особенности (см. ниже). В первом случае при опухолевом перерождении может меняться регуляция их экспрессии. [c.359]

Многие вирусы (рис. 11-13) вызьшают опухоли у целого ряда позвоночных животных-от рептилий до обезьян. Поэтому кажется вероятным, что причиной некоторых опухолей человека тоже окажутся специфические вирусы. Естественно, что на попыгки вьщелить онкогенные (опухолеродные) вирусы из опухолей человека уже затрачены большие средства. До сих пор, однако, решение этой проблемы наталкивается на такие трудности, что большинство ученых начинает сомневаться, что вирусы-главная причина опухолей человека. Несмотря на это, исследование онкогенных вирусов привело к значительным успехам в изучении контроля роста и деления клеток. Одним из важнейших результатов этих исследований явилась разработка клеточных культур, в которых легко наблюдать опухолевую (неопластическую) трансформацию, вызываемую онкогенными вирусами, изучение которой in vivo связано с почти непреодолимыми трудностями. В настоящее время существуют разнообразные линии клеток, которые при заражении опухолеродными вирусами претерпевают трансформацию. Трансформированные клетки можно легко узнать по изменениям в морфологии и в условиях, необходимых для роста. Некоторые важные различия между нормальными и опухолевыми клетками приведены в табл. 11-1. [c.150]

Сходные признаки, обнаруживаемые в вирус-трансформированных и опухолевых клетках,-— только одна из причин того, что трансформация клеток вирусами in vitro — широко используемая модель для изучения молекулярных событий, ведущих к неоплазии. Трансформация вирусами in vitro может быть сравнима с клеточными аспектами онкогенеза, в то время как при канцерогенезе у животных вовлечены осложняющие факторы и длительное время. В дополнение, вирусы обеспечивают генетические подходы к изучению молекулярной биологии клеточной трансформации и онкогенеза. Эта последняя особенность уникальна в смысле изучения трансформации вирусами, так как другие онкогенные агенты не могут быть генетически идентифицированы. В связи с тем что рак — наследуемое клеточное изменение, пробы с известными генетическими элементами, такими, как вирусы, обеспечивают первоначальный этап определения неизвестных генетических изменений, сопровождающих конверсию нормальной клетки в трансформированную или опухолевую. [c.177]

Как будет видно далее, кривые индукции опухолей у человека и у экспериментальных животных часто имеют тенденцию выходить на плато или даже обнаруживают пик при определенной дозе—точке перехода, после которой частота возникновения опухолей снижается с увеличением дозы. Кажущуюся сложность этой кривой можно объяснить, если предположить конкуренцию двух процессов радиационную трансформацию нормальных клеток в опухолевые и возможность того, что эти трансформированные опухолевые клетки погибнут или утратят способность к делению. В Гл. 3 говорипось, что инактивация клеток зависит от дозы экспоненциально и может быть представлена уравнением [c.121]

Еще один результат этих исследований-выявление антионкогенов. Белки, кодируемые антионкогенами, способны предотвращать трансформацию нормальных клеток в раковые. В качестве примера можно привести гены, ассоциированные с опухолью Вильмса и ретинобластомой. У индивидуума, унаследовавшего ген ретинобластомы лишь в одной из двух хромосом (гемизигота), образуется продукт нормального аллеля, и опухоль не развивается. Однако если в этом функциональном аллеле в соматических клетках возникает мутация, то может начать образовываться опухоль. Природа этого феномена стала понятна благодаря исследованию генетически обусловленной опухоли глаз у детей ретинобластомы. Клонирован и охарактеризован ген ретинобластомы. Он кодирует ядерный ДНК-связывающий белок. Трансфекция этого гена в опухолевые клетки в культуре приводит к реверсии опухолевого фенотипа. Таким образом, продукт антионкогена каким-то неизвестным способом подавляет рост опухоли в противоположность многочисленным онкогенным продуктам, стимулирующим клеточную пролиферацию. [c.350]

Многочисленные аналогии с описанным поведением клеток в опухоли можно найти в поведении культивируемых клеток. Трансформация клеток в культуре может-проявляться в продукции активатора плазминогена, сни- жении зависимости клеток от сыворотки или потере контактного торможения роста и движения. Последний феномен называют также ингибированием роста и движения, зависящим от плотности. Нормальная клетка пр№ контакте с другой клеткой прекращает движение в прежнем направлении и начинает двигаться назад. Если непосредственно рядом с клеткой имеется так много других, что обратное движение невозможно, клетка округляется. При такой плотности клеток рост культуры нередко-вообще прекращается. Трансформированная же клетка не только не поворачивает назад, наткнувшись на другую, но, напротив, проползает под или над ней, не меняя направления движения. Размножение трансформированных клеток менее чувствительно к локальной плотности культуры. Потеря зависимости от прикрепления к субстрату in vitro — свойство, которое сильнее всего сближает культивируемые клетки с опухолевыми клетками в организме. Клетки, растущие в суспензионной культуре, почти во всем сходны с клетками, образующими опухоли у животных. Перечисленными выше свойствами необязательно обладают все трансформированные клетки. Наиболее обычный порядок событий при опухолевой трансформации состоит в том, что сначала снижается-зависимость клеток от сыворотки, а затем — зависимость от прикрепления к субстрату путем соответствующего отбора можно, однако, получить клеточные линии,, требующие для роста сыворотки, но не требующие при-креплейия К субстрату [199]. [c.105]

Опухолевые клетки нередко обнаруживают аномальную вариабельность формы и размеров ядер (рис. 21-19), а также числа и структуры хромосом, и на практике изменения в морфологии ядер являются для патологов одним из ключевых признаков в диагностике рака. При культивировании опухолевых клеток их кариотип часто оказывается крайне нестабильным могут наблюдаться амплификация или делеция генов, потеря, дупликация или транслокация хромосом (или их участков) - все это регистрируется с гораздо большей частотой, чем при культивировании нормальных клеток. С одной стороны, такая вариабельность в числе и структуре хромосом может быть просто следствием ускорения клеточного цикла, возникающего в дифференцированной клетке из-за ее слабой адаптации к быстрой пролиферации. С другой стороны, это может отражать наследуемый дефект в самом механизме или регуляции процессов репарации, репликации или рекомбинации ДНК, возникающий в результате соматической мутации в любом из множества вовлеченных в эти сложные процессы генов. Такая мутация будет увеличивать вероятность всех последующих мутаций в других группах генов. Поэтому можно ожидать, что описанный механизм является общим для клеток, претерпевших множество мутаций, необходимых для превращения их в злокачественные. Предположим, к примеру, что для трансформации нормальной клетки в опухолевую необходимы три мутации в генах, контролирующих поведение клеток, и что вероятность каждой такой мутации за время жизни человека составляет 10 на клетку. Тогда вероятность того, что одна нормальная клетка успеет (даже за весь указанный промежуток времени) накопить эти три мутации, будет 10 х 10 х 10 = 10 . Но допустим теперь, что скорость мутирования возросла из-за предшествующей мутации в каком-нибудь из ферментов системы репликации или репарации ДНК и достигла 10 /клетку за время жизни человека. Приняв вероятность этой мутации в системе репарации/репликации стандартной - 10 , мы увидим, что этот путь, который начинается с мутации, увеличивающей мутабильность, приведет к более частому возникновению раковых клеток суммарная вероятность превращения клетки в раков ю составит в течение жизни 10 х 10 " х 10 " х 10 = 10 . Это в 100 раз более вероятно, чемв первом случае, хотя и требует не трех, а четырех мутаций [c.463]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология