Хромосомы раковой клетки

У клеток нормальных тканей число и структура хромосом постоянны или мало изменчивы, тогда как раковые клетки отличаются большей изменчивостью. С генетической точки зрения это означает, что раковые опухоли представляют собой гетерогенные популяции клеток. Каждая опухоль имеет свою определенную, преобладающую стволовую линию клеток с характерными для нее числом и структурой хромосом. Примером служат хромосомы из саркоматозной клетки крысы, представленные на фиг. 202. Для сравнения на этой фигуре изображен также нормальный хромосомный набор крысы. У нормальных хромосом отчетливо видны характерные различия, позволяющие выявить гомологичные пары. В саркоматозной клетке эта гомология между парами хромосом завуалирована структурной перестройкой, а число хромосом уменьшилось с 42 до 40. Две большие У-образные хромосомы раковой клетки, отсутствующие в нормальных клетках крысы, служат примерами подобных крупных структурных изменений. [c.444]

Даже если бы этот вывод оказался справедливым для большинства случаев, это не решило бы проблему проявления мутации лишь в немногих клетках из тех, что ее содержат. Какую-то ясность в этот вопрос могут внести молекулярно-биологические исследования (разд. 2.3) [1389 1414 1476] с использованием полиморфизма рестрикционных фрагментов ДНК, тесно сцепленных с геном ретинобластомы. Согласно полученным данным, решающая стадия протекает в гомологичной хромосоме, несущей нормальный аллель. Иногда рестрикционные маркеры, унаследованные от одного из родителей, в раковых клетках полностью отсутствовали, что свидетельствует об исчезновении хромосомы, полученной от этого родителя, и ее замещении второй копией хромосомы, несущей мутантный ген ретинобластомы в других случаях к тому же следствию - переводу мутации в гомозиготное состояние - приводят рекомбинационные события, в которых принимает участие только часть нормальной хромосомы (рис. 5.37, 5.38). Значение этого результата, по-видимому, выходит за рамки частного [c.212]

Теория соматических мутаций предполагает, что ДНК клетки претерпевает изменения, в результате которых содержание ее информации изменяется. Мутация может иметь форму незаметной генной мутации, а также форму разрыва или потери хромосомы. Если такая дефектная клетка способна делиться независимо от контрольных механизмов организма, то это равносильно появлению раковой клетки. Эти теории соматических мутаций весьма неопределенны и мало что прибавляют к определению раковой клетки как клетки, имеющей мутацию, обусловливающую ее канцерогенный потенциала.Тем не менее эта теория привлекает по нескольким причинам. [c.118]

Следует отметить, что ряд исследователей возражают против использования аттенуированного HIV в качестве живой вакцины. Аргументы противников данного подхода состоят в том, что живой вирус, хотя и ослабленный, будет способен рекомбинировать с эндогенными ретровирусными нуклеотидными последовательностями человека и в результате интеграции провирусной ДНК в хромосомы клеток может наблюдаться инсерционный (вставочный) мутагенез. Кроме того, нельзя исключить возможность реверсии аттенуированного штамма к вирулентному варианту. Более того, HIV выращивают на культуре раковых клеток, а биопрепараты, получаемые на таких клетках, не разрешены для использования в медицине. Чтобы обойти данное препятствие, предлагают провирусную ДНК будущего аттенуированного штамма HIV встроить в состав бактериальной плазмиды и выращивать такую гибридную ДНК в бактериальных клетках с последующим выделением ее в высокоочищенной форме. Такую гибридную плазмиду можно будет инъецировать человеку. После попадания в клетку провирусная ДНК будет интегрироваться в хромосомы, а затем с нее будут считываться вирусная геномная РНК и вирусные белки, что приведет к образованию инфекционных частиц HIV. Это и обусловит вакцинацию человека аттенуированным вирусом. [c.445]

В пакующей клеточной линии не образуются компетентные по репликации ретровирусы дикого типа, способные встраиваться в гены и приводить к некотролируемой пролиферации некоторых клеток (т. е. к превращению их в раковые клетки). Это весьма существенно, особенно если частицы ретровирусного вектора предполагается использовать для геной терапии соматических клеток человека. В качестве меры предосторожности все же проводят регулярное тестирование готовых ретровирусных векторов, с тем чтобы выявить ретровирусы дикого типа. Кроме того, в пакующей клеточной линии нуклеотидные последовательности ретровируса и вектора локализованы в трех разных областях хромосомы, что делает весьма маловероятной возможность последовательных рекомбинационных событий, которые могли бы привести к образованию компетентного по репликации ретровируса. [c.489]

В большинстве случаев происхождение рака прослеживается до единичной изолированной первичной опухоли это наводит на мысль, что они образуются путем делений из единичной клетки с некими наследственными изменениями, позволяющими ее потомкам перерасти соседей. Однако к моменту обнаружения типичная опухоль состоит, как правило, не менее чем из миллиарда клеток (рис. 21-3), среди которых немало нормальных - например, фибробластов в поддерживающей соединительной ткани, обычно окружающей раковую опухоль. Доказать, что все раковые клетки данной опухоли являются клоном, берущим начало от единственной аномальной клетки, нелегко, однако в настоящее время имеются данные, которые подтверждают моноклональную природу рака. Так, практически > всех больных хроническим миелолейкозом лейкоциты отличаются от нормальных специфическим хромосомным нарушением, так называемой филадельфийской хромосомой, которая образуется при траислокации между длинными плечами 22-й и 9-й [c.448]

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]

Если дефектная клетка дает начало опухоли, она должна передать свою аномальность потомству, т. е. повреждение должно быть наследуемым. Поэтому первая проблема, с которой мы сталкиваемся при попытке понять сущность рака такова является ли этот наследуемый дефект результатом генетического изменения, т. е. изменения в последовательности нуклеотидов ДНК, или изменения эпигенетического, когда меняется картина экспрессии генов, но не первичная структура ДНК. Наследуемые эпигенетические сдвиги, отражающие память клеток (см. разд. 10.3 и 16.2.8), - это черта нормального развития, проявляющаяся в стабильности дифференцированного состояния (разд. 17.1.1) и в таких явлениях как инактивация Х-хромосомы (разд. 10.3.9), и нет никаких оснований сразу отвергать участие подобных процессов в возникновении рака. Для одного редкого и необычного вида рака - тератокарциномы (разд. 16.2.6)-действительно, существуют свидетельства в пользу эпигенетического нроисхождения. Тем не менее имеются серьезные основания думать, что большинство раковых опухолей вызваны именно генетическими изменениями (хотя энигенетические также могут вносить свой вклад в дальнейшее развитие болезни). Говоря конкретно, это означает, что в последовательности нуклеотидов ДНК клеток данной опухоли имеется скрытая аномалия, которую нередко удается выявить. Мы уже говорили о хроническом миелогенном лейкозе, подобные примеры нам будут встречаться и в дальнейшем. Однако из сказанного вовсе не следует, что генетическое изменение - это первый шаг. ведуший к раку. Более правильное утверждение состоит в том. что большинство канцерогенных агентов вызывает генетические изменения, и, наоборот, аген- [c.449]

Согласно принятым теперь взглядам, раковое перерождение клеток у животных чаще всего вызывают интеграционные ДНК- и РНК-содфжащяе вирусы. Обычно оно возникает не сразу, так как геном интеграционного вируса в хромосоме клетки-хозяина репрессируется. Трансформация клетки в злокачественную происходит после дерепрессии и считывания информации из вирусных онкогенов. Провоцирующими агентами этого могут явшъся канцерогены любой природы. [c.69]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология