Клетка распластывание

Конкуренция за факторы роста и питательные вещества - не единственный фактор, влияющий на скорость деления в клеточной культуре Форма клеток во время их распластывания и движения по поверхности субстрата на свободные места тоже сильно влияет на их способность делиться. При культивировании нормальных клеток в суспензии, когда они не прикреплены к твердой поверхности и поэтому имеют округлую форму, они почти никогда не делятся (зависимость деления от прикрепления). Влияние распластывания клеток на пролиферацию можно продемонстрировать при выращивании клеток на субстратах с различной адгезивностью поверхности или на таких субстратах, где имеются лишь крошечные адгезивные участки, на которых клетка может прикрепиться, но не может распластаться Частота деления клеток возрастает с увеличением степени их распластывания. Возможно, что сильно распластанные клетки могут улавливать больше молекул фактора роста и поглощать больше питательных веществ благодаря своей большей поверхности. Однако некоторые типы клеток (например, клетки ЗТЗ), почти не способные к пролиферации в суспензии, охотно делятся, как только им удается вступить в контакт с участком субстрата, даже если этот участок настолько мал, что клетка не может на нем распластаться (рис. 13-28). Такие фокальные контакты являются местами соединения (хотя и непрямого) внутриклеточных актиновых филаментов с молекулами внеклеточного матрикса (разд. 11.2.8). Эти и другие наблюдения определенно наводят на мысль, что контроль клеточного деления каким-то образом связан с организацией цито- [c.420]

Механизм, управляющий переключением, точно не известен. Некоторые данные наводят на мысль, что он может быть связан с формой клетки. Если клетки выращивать на субстратах с различными адгезионными свойствами ( липкостью ), развитие того или иного фенотипа будет зависеть от степени распластывания клеток на субстрата Судя по другим данным, на переключе- [c.133]

Из изложенного видно, что каркасная модель (7.4) способна описать основные регуляторные свойства деления нормальной клетки, как то необходимость распластывания, контактное торможение и роль стимуляторов, действующих на клеточную поверхность. [c.152]

Однако термин контактное торможение , возможно, не отражает сути дела. В других экспериментах степень распластывания клеток контролировали, изменяя адгезионные свойства поверхности, на которой росли клетки, а не плотность культуры. Полученные результаты позволяют предполагать, что существенным фактором, от которого зависит деление клеток в культуре, является не контакт клеток друг с другом, а степень их распластывания. Даже в отсутствие клеточных контактов чем меньше распластана клетка, тем больше времени занимает ее клеточный цикл. [c.147]

Рис. 1. Физические взаимодействия на клеточной поверхности, связанные с изменением поверхностной энергии. А. Фагоцитарный захват других клеток, поглощение капелек жидкости или частиц. Б. Межклеточный контакт или адгезия (этап 1) с последующим слиянием (этап 2). В. Адгезия клетки к поверхности и распластывание или округление клеток на субстрате. Г. Изменение энергии клеточной поверхности в результате включения различных амфи-патических веществ в мембрану изнутри клетки, из раствора или вследствие контакта или слияния с липосомами, мицеллами или другими клетками.

Почему же изменение формы клеток ведет к изменению синтеза белка Причиной этого мог бы быть рост отношения поверхности клетки к ее объему, происходящий при распластывании возможно также, что синтез белка ускоряют существенные перестройки цитоскелета, которые всегда происходят при уплощении клетки. [c.148]

Метод (Hsu, 1973), который здесь описан, предназначен для распластывания хромосом одной клетки без перемешивания с хромосомами соседних клеток. (Другой метод включает в себя [c.102]

Многие клетки млекопитающих, прежде чем начать пролиферацию и образовать клеточный монослой, должны прикрепиться к субстрату и распластаться на нем. Роль факторов (в частности, коллагена и фибронектина), требующихся для прикрепления и распластывания клеток, будет рассмотрена ниже (см. разд. 3.2.3). [c.29]

Хемотаксис и миграция клеток Ключевой момент миграции клеток — это их прилипание (распластывание, адгезия) к сосудистому эндотелию воспаленных тканей в результате взаимодействия особых молекул на поверхности лейкоцитов и активированных эндотелиальных клеток рис. 1.16). Проникнув в ткани, клетки мигрируют в направлении очага инфекции под влиянием химического притяжения, называемого хемотаксисом. [c.13]

В большинстве случаев клетки культивируют в среде с сывороткой. Белки сыворотки адсорбируются на поверхности полистирола, и клетки могут прикрепляться не столько к самой поверхности, сколько к этим белкам. Следовательно, адгезия и распластывание клеток на полистирольной поверхности в присутствии или в отсутствие сыворотки могут иметь некоторые свои особенности. [c.43]

Таким образом, одним из первых условий успешного культивирования клеток является хороший субстрат, т. е. посуда, обеспечивающая максимальную адгезию, распластывание и, следовательно, рост. Наши знания о материале и о его взаимодействии с клеткой будут способствовать созданию наиболее оптимальных условий ее существования вне организма. [c.43]

При распластывании форма клеток изменяется от округлой или палочковидной до полигонально-звездчатой (см. рисунок, бив, вклейка). Кардиомиоциты сохраняют жизнеспособность и сократительную активность до 2 мес [19, 26]. При пассировании клеточных культур миокарда выживают главным образом немышечные клетки, что, по-видимому, связано с прочным прикреплением миоцитов к подложке, необходимым при сократительной функции. Попытки получения постоянных клеточных линий сердца [42—44] привели к выделению пассируемых штаммов, не обладающих, однако, морфологическими и физиологическими свойствами кардиомиоцитов. [c.296]

Как в организме при переходе от доброкачественных опухолей к злокачественным мы наблюдаем значительные изменения в строении клеток, так и различные культивируемые клетки образуют ряд, в котором их строение прогрессивно нарушается, по мере того как изменяются их биохимические характеристики. При трансформации вирусом нормальных эмбриональных фибробластов мыши можно видеть, например, как клетка из хорошо распластанной и имеющей большое количество пучков филаментов превращается в более круглую, содержащую меньше волокон натяжения и характеризующуюся менее упорядоченными взаимоотношениями с другими клетками. Чем больше степень трансформации клетки, тем меньше влияет на биохимические процессы в ней отсутствие прикрепления к субстрату. Так, у нормальных эмбриональных фибробластов при переносе их в суспензию синтез ДНК, РНК и белка резко подавляется на промежуточных стадиях трансформации в суспензированных клетках некоторые нормальные процессы (например, синтез гетерогенной ядерной РНК) продолжаются, а трансформированные вирусом клетки способны и синтезировать белки, и делиться в суспензии [200]. В тех клетках, в которых при помещении их в суспензионную культуру процессы синтеза прекратились, синтез белка возобновляется при возвращении их на субстрат сразу после прикрепления, а синтез РНК и ДНК начинается лишь при распластывании таким образом, различные процессы, протекающие в клетке, по-разному зависят от ее прикрепления к субстрату и пространственной организации [201]. [c.106]

ПЫХ клеток касается актиновой сети, и особенно волокон натяжения. Организация системы микротрубочек также может нарушаться при трансформации, но эти нарушения труднее обнаружить, поскольку все факторы, препятствующие распластыванию клеток, влияют также на степень развитости системы микротрубочек в них. Кроме того, округлившиеся клетки с трудом поддаются изучению методом иммунофлуоресценции. С этими оговорками можно предположить, что трансформированные клетки все же содержат сеть микротрубочек, но имеющую по необходимости более округлую конфигурацию, чем в полностью распластанных клетках. [c.108]

Из (XV.5.13) видно, что высокочастотное поле создает усилие, которое растягивает концы клеток в направлении к электродам. Деформация клеток в переменных электрических полях наблюдается экспериментально и содержит информацию о вязко-упругих характеристиках клетки. Помимо обратимых деформаций, исчезающих после выключения поля, обнаружены и необратимые изменения клеточной морфологии, обусловленные воздействием переменных полей. Показано, что наложение электрического доля приводит к формированию у фибробастов отростков, которые по своей морфологии сходны с отростками, формирующимися в физиологических условиях, например, при распластывании клеток на субстрате. [c.45]

Необходимым условием деления нормальной клетки является распластывание на твердой подложке. При этом клетка меняет форму, появляется заметное самонатяжение и только после этого она может перейти в фазу синтеза ДНК [4, 5]. Опухолевые клетки в этом не нуждаются. Они могут делиться и в полужидкой среде. [c.140]

Как упоминалось, нормальные клетки не способны делиться до тех пор, пока не прикрепятся к субстрату и не распластаются на нем (эффект заякоривания ), В рамках изложенного это связано с тем, что стимулирующим фактором для клеток является механическое натяжение или, точнее, самонатяжение мембраны. Распластывание состоит из двух этапов. Первый соответствует разглаживанию локальных складок на поверхности клетки, что сопровождается небольшими колебаниями в натяжении. По достижению некоторой критической деформации (зависящей от типа клеток) дальнейшее растяжение носит не локальный, а глобальный характер мембрана растягивается как целое. При этом возникают большие напряжения в структуре каркаса, которые могут вызвать конформационный переход и, следовательно, стимулировать деление. [c.154]

Снижение распластывания клеток при достижении полного монослоя, а также ошаривание и прекращение роста клеток при их откреплении от подложки легли в основу представлений о тесной связи степени распластывания нетрансформированных клеток с их ростом (Folkman, Mos ona, 1978). Остается неясным, контролируют ли клетки скорость захвата питательных веществ и собственный рост путем активного контроля своей формы. [c.25]

VIII. Обычно оказывается необходимым культивировать вновь полученную линию клеток при постоянном перемешивании, поскольку в статической суспензионной культуре возможна реверсия к зависимости от субстрата. Иногда клетки прикрепляются к поверхности без последующего распластывания и продолжают расти и делиться, сохраняя почти сферическую морфологию. [c.96]

Обработка концентрированной серной кислотой — сульфониро-вание — увеличивает адгезивность полистирола. Есть данные [16], что необработанные бактериологические чащки имеют плотность отрицательного заряда 0.6 на 1 нм при плотности заряда 2.3 (это значение соответствует полному сульфонированию поверхности), после сульфонирования распластанность клеток увеличивается в 5 раз. Но при дальнейшем увеличении плотности заряда до 17.2 распластывание клеток снижается в 2.5 раза (в бессывороточ-ной среде). Было обнаружено, однако, что клетки также хорошо распластываются на положительно заряженном полистироле. Следовательно, для адгезии будет иметь значение скорее величина плотности заряда, чем его знак. [c.42]

С другой стороны, Сато и его последователи [25] добились бессывороточного роста различных клеток, используя стандартные среды и заменяя сыворотку специфичным для данного клеточного типа набором гормонов, гормоноподобных ростовых факторов, транспортных белков и факторов, способствующих прикреплению и распластыванию клеток (табл. 3). При этом многие клетки сохраняли способность к синтезу характерных для дифференцированного состояния веществ. В качестве базовой используют разные среды, но чаше всего смесь F-I2 и DME (1 1). Это объясняется тем, что ассортимент питательных веществ F-I2 достаточен для удовлетворения клеточных потребностей, а количественную нехватку незаме- [c.57]

Наиболее универсальными добавками к базовой среде являются пептидный гормон инсулин и сывороточный белок, переносящий железо, — трансферрин. Стимулируют размножение клеток многих типов стероидный гормон гидрокортизон и его синтетический аналог дексаметазон, гормон, вырабатываемый щитовидной железой, — трийодтиронин, а также ростовые факторы, особенно эпидермальный. Необходимую клеткам линолевую кислоту обычно вводят в среду в комплексе с сывороточным альбумином, предварительно очищенным от связанных с ним жирных кислот. Прикрепления клеток к субстрату добиваются либо добавляя к среде фибронектин или сывороточный фактор распластывания, либо покрывая поверхность субстрата полилизином или коллагеном. При культивировании клеток без сыворотки часто выявлялась их потребность в питательных веществах, отсутствующих или недостающих в базовой среде. [c.58]

Кардиомиоциты в культуре отчетливо идентифицируются в фазо-10М контрасте по типу распластывания, характерной форме, малым >азмерам ядра (содержащего, как правило, единственное ядрышко), [лотной цитоплазме с включениями гликогена и крупным отросткам, 1асто раздвоенным на концах (см. рисунок, в, вклейка). Так как процессе распластывания сократительный аппарат перераспреде-1яется по объему клетки (в отличие от строго продольной его укладки свежеизолированных клетках), поперечная исчерченность обнару-кивается лишь в отдельных участках цитоплазмы. [c.295]

Культуры кардиомиоцитов поддерживают в обычных для культивирования клеток средах Игла, часто в модификации Дульбекко (DMEM) или Игла (ЕМЕМ), а также в более богатых средах F-10 и F-12 с добавлением 10 % эмбриональной сыворотки коров. Вместо эмбриональной можно использовать отдельные партии сыворотки крови лошади [5] и, по нашим наблюдениям, предварительно отсе-лектированные серии сыворотки крупного рогатого скота. Выживание клеток и эффективность посева значительно увеличиваются в минимальной среде Игла, кондиционированной клетками роговицы кролика и содержащей наряду с сывороткой дополнительные аминокислоты, витамины и следовые количества неорганических микроэлементов [14]. Показана возможность культивирования клеток миокарда в бессывороточных средах фиксированного химического состава [40, 41]. Прикрепление миоцитов к стеклу ускоряется на поверхностях, покрытых коллагеном, причем наиболее предпочтителен коллаген типа IV, а также другие белки, улучшающие распластывание,— ламинин и в меньшей степени фибронектин [14, 15]. [c.296]

Биологические функции фибронектина, по-вйдимому, достаточно широки. Клеточный фибронектин является прежде всего адгезивным белком, связывающим клетки с другими клетками и с субстратом (в культуре ткани с подложкой, в организме с межклеточным матриксом). In vitro этот белок усиливает клеточную агрегацию, прикрепление клеток к субстрату, ИХ распластывание, движение, слияние клеток. Плазменный фибронектин. иг.рает значительную роль в очищении крови от продуктов распада коллагена. В настоящее время он полностью идентифицирован с так называемыми опсониновым белком и антижела- [c.37]

Фибробласты формируют внеклеточный матрикс. Они делают ткань более плотной и принимают участие в заживлении ран. Фибробластоподобные клетки активно перемещаются в развивающемся эмбрионе и дают начало ряду мезенхимальных тканей. Таким образом, кроме обеспечения постоянства клеточной формы или ее однократного стереотипного изменения, кроме участия в распластывании клетки на субстрате, цитоскелет фибро-бластов должен выполнять еще и функции, связанные с активным движением, поляризацией клетки и генерированием натяжения. Отметим также, что поскольку фибробласты — эукариотические клетки, они способны к направленному перемещению веществ внутри клетки. Такое расширение списка функций отражается в усложнении организации цитоскелета. [c.41]

В некоторых отношениях клетки эпителия напоминают фибробласты. По мере их распластывания на субстрате между ними и поверхностью субстрата формируются фокальные контакты. Эти контакты обогащены а-актинином, и, как и в фибробластах, на них оканчиваются пучки микрофиламентов. Однако общая картина распределения пучков и фокальных контактов в эпителиальных клетках не такая, как у фибробластов пучки в эпителиальных клетках короче, а фокальные контакты [c.55]

Детальное строение волокон натяжения в эпителии ис следовалось методом иммунофлуоресценции. Эти исследования показали, что у клеток эпителия, так же как у фибробластов, и межклеточные контакты, и участки прикрепления клеток к субстрату, и точки схождения волокон натяжения содержат а-актинин. Тропомиозин и а-актинин располагаются с некоторой периодичностью вдоль волокон натяжения, причем в эпителиальных клетках более тесно, чем в фибробластах [88]. Прерывистость расположения вдоль волокон натяжения характерна и для миозина [89]. Распределение миозина в клетке, как и распределение актина, зависит от ее функционального состояния. Во время распластывания в выпячиваниях поверхности клетки и складках клеточного края виден один актин, а у основания этих структур — актин вместе с миозином. Чем сильнее распластаны и менее подвижны эпителиальные клетки, тем меньше актина и миозина обнаруживается вне волокон натяжения [90]. [c.56]

Процесс распластывания эндотелиальных клеток напоминает распластывание фибробластов и эпителиальных клеток. В фазе начального прикрепления на поверхности клетки образуются филоподии, которые исследуют окружающее пространство. Собственно распластывание происходит после того, как большая часть клеточной поверхности окажется в контакте с субстратом. Когда клетка распластается достаточно сильно, микрофиламенты объединяются и формируют волокна натяжения, а микротрубочки распространяются от центра клетки в радиальном направлении. Как только система микротрубочек становится достаточно развитой и мйкротрубочки оказываются способны к латеральным взаимодействиям, вдоль них начинается радиальное движение различных органелл [109]. Впоследствии радиальная связь между органеллами и микротрубочками становится менее явной, из-за того что распределение микротрубочек в клетке делается более равномерным. К обсуждению вопроса о структурной основе внутриклеточного движения мы еще вернемся позднее. [c.65]

Третий основной тип движения клеток можно было бы назвать зависящим от микротрубочек или фиброблас-тоидным движением. Если понаблюдать за способной к такому движению клеткой после митоза или пересева в культуре (в процессе этих событий клетки принимают сферическую форму), то можно увидеть, как она проходит три стадии стадию начального распластывания, стадию поляризации и стадию направленного движения. Порядок стадий может быть, по-видимому, только таким клетка, неспособная распластываться, не может и поляризоваться, а клетка, которая не поляризуется, не может и перемещаться [142]. [c.80]

Строение фибробластов и эпителиальных клеток во время распластывания было уже нами рассмотрено выше. У распластывающейся клетки имеются филоподии. [c.80]

Судя по -всему, некоторые характеристики движения клетки не меняются даже после митоза, во время которого она округляется, тогда как ряд других характеристик движения определяется взаимодействием клетки с внешней средой. Некоторые существенные факторы внешней среды уже идентифицированы. Взаимодействие фибробластоидных клеток с субстратом, особенно с коллагеном, опосредуется фибронектином. Добавление этого белка в культуральную среду стимулирует распластывание трансформированных клеток, а также подвиж- [c.82]

Экспрессия актиновых генов зависит от формы клетки. У клеток ЗТ6 в суспензии синтез белков подавляется, особенно сильно при этом снижается синтез актина. После возвращения клеток на субстрат в них восстанавливается нормальная интенсивность синтеза белков. На ранних стадиях распластывания наблюдается даже некоторое перепроизводство актина [191]. Изменение синтеза актина имеет место и при продолжительном действии на клетки цитохалазина D. Через сутки инкубации с цитохалазином возрастают как абсолютное содержа-лие актина в клетке, так и относительная скорость синтеза актина. Этот эффект вызывается такими дозами цитохалазина, которые у распластанных и у суспендированных клеток индуцируют образование различных ветвящихся отростков [192]. [c.101]

На роль промежуточных филаментов в трансформации указывают следующие два наблюдения. Нормальная клетка, обработанная цитохалазином, состоит из длинных тонких ветвящихся отростков, отходящих от круг-.лой центральной части. В отростках имеется большое количество промежуточных филаментов. Такие отростки не образуются под действием цитохалазина у клеток, трансформированных вирусом [205]. Так как цитохалазин подавляет образованйе филоподий и складок клеточного края, описанные отростки должны возникать в результате особого типа взаимодействия с субстратом, предполагающего образование связи между промежуточными филаментами и клеточной мембраной. Другое поразительное наблюдение состоит в том, что воздействия, изменяющие форму клетки, могут влиять на способность трансформированных клеток к метастазирова-нию. Клетки меланомы, когда они имеют сферическую форму, метастазируют очень активно, а после дня, проведенного в условиях, стимулирующих распластывание, их метастатическая активность снижается, причем это не является, по-видимому, результатом просто селекции клеток [194]. Отсутствие химических препаратов, избирательно действующих на промежуточные филаменты, затрудняет проверку того, действительно ли трансформация и промежуточные филаменты имеют непосредственное отношение друг к другу. Приведенные наблюдения показывают, однако, что какую-то роль в экспрессии трансформированного фенотипа промежуточные филаменты все же играют. [c.108]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология