Отбор митотических клеток

У млекопитающих и птиц большинство нормальных клеток проявляет поразительную несклонность делиться неопределенно долго. Это отличает их от стабильных культивируемых клеточных линий, таких как ЗТЗ, в которых, видимо, произошли какие-то генетические изменения, делающие их бессмертными . Например, фибробласты, взятые от человеческого плода, при выращивании в стандартной среде осуществляют только около 50 удвоений популяции к концу этого периода пролиферация замедляется и затем останавливается, и все клетки, пробыв некоторое время в состоянии покоя, погибают. Такие же клетки, взятые от 40-летнего человека, перестают делиться примерно после 40 удвоений, а от 80-летнего - примерно после 30 удвоений. Фибробласты от животных с более короткой продолжительностью жизни прекращают деление в культуре после меньшего числа циклов. По аналогии со старением организма в целом это было названо клеточным старением. Клеточное старение представляет собой загадочный феномен. Короткие запрограммированные серии клеточных делений, которые заканчиваются дифференцировкой, -характерная особенность эмбрионального развития разд. 16.3.4), однако трудно представить себе, как клетки могли бы в течение долгого времени отсчитывать свои митотические циклы и останавливаться, пройдя, скажем, 50 делений. Согласно одной из теорий, клеточное старение - это результат катастрофического накопления самовоспроизводящихся ошибок биосинтетических механизмов клетки эти ошибки несущественны в природных условиях, где большинство животных гибнет от других причин задолго до того, как у них подвергнется старению значительное число клеток. С этой точки зрения клеточное старение просто отражает черты несовершенства в физиологии клетки, которые вполне естественны при очень слабом давлении отбора, направленного на их элиминацию. Однако в этом случае необходимо было бы объяснить, каким же образом клетки зародышевого пути, бессмертные клетки культивируемых линий и даже обычные соматические клетки при некоторых специальных условиях (описанных ниже) способны к бесконечной пролиферации. Другая гипотеза состоит в том, что клеточное старение-это результат механизма, который выработался для защиты от рака путем ограничения роста опухолей. Однако подобная защита представлялась бы неэффективной, так как пятидесяти циклов деления вполне достаточно [c.423]

Известны четыре стадии митоза профаза, метафаза, анафаза и телофаза. Когда митоз начинается, клетка принимает форму шара, а ядро изменяет свой вид — первый видимый признак того, что клетка готова к делению. Это обусловлено конденсацией хромосом в ранней профазе — процесса, который продолжается по мере исчезновения ядерной мембраны, так что в метафазе высоко конденсированные хромосомы оказываются локализованными в центре клетки, напоминающей по своему виду шар. На этой стадии клетки лишь слабо прикреплены к субстрату, и их легко отделить встряхиванием или мягкой трипсинизацией (рис. 10.2). Это лежит в основе метода синхронизации путем отбора митотических клеток (разд. 11.2). [c.123]

Первый недостаток метода блокирования клеток в фазе S может быть устранен применением двойного блока. При этом методе агент, блокирующий синтез ДНК, добавляют к клеткам, которые уже обработаны или отобраны таким образом, что все они находятся в фазе G1. Это обеспечивает сбор всех клеток на границе фаз G1/S. Начальный отбор может быть произведен отбором митотических клеток (разд. 11.2) либо путем использования популяции клеток, непосредственно перед этим стимулированных к пролиферации добавлением сыворотки (разд. 11.6), лимитирующей аминокислоты (разд. 11.7), пересевом клеток (разд. 11.5), либо добавлением фитогемагглютинина (разд. 6.2.5). Термин техника двойного блока , однако, применяется, как правило, к клеткам, у которых и первичный отбор, и установление блока осуществляются сходными методами. Так, для блокирования синтеза ДНК могут использоваться высокие концентрации тимидина (разд. 11.8.3). Если популяцию клеток обработать 3 мМ тимидином в течение 16 ч и затем убрать тимидин, то 70% клеток, находящихся на границе фаз G1/S, и 30% клеток, остановленных в фазе S, начнут движение по циклу, и спустя 8—10 ч все клетки окажутся в фазе G1. Если через 12 ч после снятия блока применить повторный тимидино-вый блок, то все клетки подойдут к началу фазы S и на том остановятся. [c.157]

Фазу G2 клеточного цикла исследовать, по-видимому, труднее всего, поскольку наиболее трудно получить популяцию клеток, синхронизированных в фазе G2. Дело в том, . что если клетки синхронизированы путем отбора митотических клеток или накоплением на границе фаз G1/S, то при достижении ими фазы G2 степень синхронизации заметно снижается. Это происходит в результате дисперсии скоростей, с которыми индивидуальные клетки проходят клеточный цикл. Популяции клеток в фазе G2 всегда содержат клетки, находящиеся в других фазах клеточного цикла, и максимальное обогащение клеток китайского хомячка СНО, находящихся в фазе G2, оказывается 0,7 в случае двойного тимидинового блока и 0,4 в случае отбора митотических клеток (Enger et al., 1968). [c.162]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология