Трансформированная клетка - Эш Б.Б.
Скачать (прямая ссылка):
1974), MSV-MULV (Perry et al., 1971) и SUT-2 (Perry et al.T 1971), имели повышенный исходный уровень аденилатциклазы. Активность фермента в контрольных клетках BALB/3T3 увеличена в присутствии ГТФ, PGEX или L-эпинефрина, но в клетках BALB/3T3, трансформированных РНК-содержащими вирусами (Кирстена, Молони, Харви), ДНК-содержащими вирусами (ОВ40), 3-метилхолантреном или спонтанно (S 2с13), уровни исходной ГТФ-стимулированной и флюоритстимулированной циклазной активности выше, чем в нормальной линии ЗТЗ (Anderson, Jaworski, 1977). Однако фермент из трансформированных клеток обладает пониженной чувствительностью к эпинефрину и простагландинам.
Недостаток гормоночувствительности аденилатциклазы наблкъ дается также в нормальных клетках почки крысы (NRK) и BALB/3T3 вскоре после заражения большими дозами вирусов (Anderson, Jaworski, 1977). Следует отметить, что стабилизированные клеточные линии утрачивают гормоночувствительность при продолжительном культивировании (De Rubertis et alM 1976).
Остается невыясненным, являются ли изменения аденилатциклазы, наблюдаемые в трансформированных клетках, следствием или причиной трансформации.
Снижение уровня аденилатциклазной и повышение уровня гуа-нилатциклазной активности по сравнению с нормальной тканыо простаты наблюдались в фибросаркоме простаты крысы, индуцированной 20-метилхолантреном (Shima et alM 1976).
Интересно, что гуанилатциклазная активность значительно снижена или вовсе не определяется в тех трансформированных клетках NRK и BALB/3T3, которые обладают низкой или несущественной способностью к гормоностимуляции аденилатциклазы (Anderson, Jaworski, 1977).
231
7.6.4. Карцинома
Изучение аденилатциклазы в медуллярных карциномах (De Ru-bertis et al., 1972) и в бифункциональных аденомах щитовидной железы человека (Larsen et al., 1973) не установило существенных различий аденилатциклазной активности и ее стимуляции тиреотроп-ными гормонами в зависимости от степени малигнизации. Аналогичное исследование опухолей щитовидной железы человека было проведено Sand и соавт. (1976). Однако цАМФ-зависимая протеинки-назная активность в карциноме была в 4 раза выше, чем в нормальной ткани. Аденилатциклазная активность в опухолях молочных желез мышей в 3—4 раза выше, чем в нормальной ткани (Sheth et al.,
1974). В опухолях молочных желез крыс, индуцированных 9,10-диметил-1,2-бензантраценом, уровень аденилатциклазы был бы также повышен по сравнению с нормальной тканью девственных или беременных животных, тогда как гуанилатциклазная активность была одинаковой (Rillema et al., 1978). В неопластической ткани молочной железы человека аденилатциклазная активность в расчете на единицу массы ткани или клеточного белка была существенно повышена. Однако в расчете на клетку неопластическая ткань характеризовалась сниженной ферментативной активностью (Kung et al., 1977).
7.7. АДЕНИЛАТЦИКЛАЗА В ДИФФЕРЕНЦИРОВАННЫХ ТРАНСФОРМИРОВАННЫХ КЛЕТКАХ
7.7.1. Нейробластома
Повышение внутриклеточного уровня цАМФ в культивируемых клетках нейробластомы приводит к экспрессии признаков дифференцировки, характерных для зрелых нейронов, и к снижению злокачественности (Prasad, 1975, 1979; Prasad, Sinha, 1978). Это создает удобную модель для изучения изменений в системе цАМФ при диф-ференцировке и малигнизации. В дифференцированных под действием цАМФ клетках нейробластомы наблюдались следующие изменения аденилатциклазы: исходная активность аденилатциклазы возрастала в некоторых клонах дифференцированных клеток, тогда как в других оставалась неизменной; ответ допамин- и норэпинефрин-чувствительной аденилатциклазы возрастал, тогда как PGEi-чув-ствительной — не изменялся; ГТФ не увеличивала PGEj-стимули-рованную активность в малигнизированных клетках, но существенно повышала ее в дифференцированных по сравнению с малигнизирован-ными (Prasad et al., 1975а). Наблюдались некоторые количественные различия действия двухвалентных катионов. Например, Са2+ большой концентрации (10 мМ) ингибировал аденилатциклазную активность в гомогенатах дифференцированных клеток примерно на 20 %, но не влиял на активность фермента в малигнизированных клетках. Экзогенный Mg2+ такой же концентрации ингибировал аденилатциклазную активность дифференцированных и малигнизированных
232
клеток на 46 и 20 % соответственно (Prasad et al., 1975а). Таким образом, чувствительность аденилатциклазы к нейромедиаторам и двухвалентным ионам, а также чувствительность РОЕгстимулиро-ванной аденилатциклазной активности к ГТФ возрастают в клетках нейробластомы, дифференцированных под действием цАМФ. Поэтому мы полагаем, что реверсия малигниэации может быть истинной. Однако вновь остается неясным, являются ли наблюдаемые изменения причиной или следствием малигнизации (Praead, Gilmer* 1974; Prasad et al., 1975a).
7.8. ЦИКЛОНУКЛЕОТИДФОСФОДИЭСТЕРАЗА В ТРАНСФОРМИРОВАННЫХ КЛЕТКАХ
7.8.1. Нейробластома
Из опубликованных данных можно заключить, что повышени цАМФ-фосфодиэстеразной активности для некоторых типов клеток относится к числу ранних нарушений при малигнизации. Основываясь на данных, полученных при изучении клеток мышиной нейробластомы, можно представить основные события, происходящие при малигнизации нервной клетки, в виде диаграммы (рисунок). Обратные изменения могут происходить, если клетки идут по пути нормальной дифференцировки. Ниже описана модель, выдвинутая Prasad (1974). Эта модель предполагает, что мутация регуляторного гена цАМФ-фосфодиэстеразы в одной и (или) в группе делящихся нервных клеток может быть вызвана вирусами, химическими канцерогенами, ионизирующей радиацией, а также любой комбинацией этих факторов, и это мутационное изменение может увеличить фо-сфодиэстеразную активность мутантной клетки. Высокая цАМФ-фосфодиэстеразная активность может привести к низкому уровню цАМФ и может предотвратить накопление цАМФ, вызванное стимуляцией аденилатциклазы нейромедиаторами. Эти изменения способны, в свою очередь, предотвратить экспрессию нейрональных диффе-ренцировочных признаков в мутантной нервной клетке, превращая ее тем самым в раковую клетку. Регуляторные гены других признаков дифференцировки в дочерней клетке могут впоследствии стать более чувствительными к мутантным воздействиям, способным вызвать дальнейшие молекулярные повреждения. Клетки нейробластомы, полученные из опухоли, количественно и качественно различаются между собой экспрессией клеточных признаков и чувствительностью к различным препаратам. Мутантные нервные клетки, на первый взгляд, сохраняют способность дифференцироваться в различные формы нервных клеток. Это подтверждается тем фактом, что нейробластома содержит множество типов нервных клеток (Amano et al., 1973; Knapp, Mandell, 1974; Prasad et al., 1973), а именно: адренергические, холинергические, сенсорные и серотониновые клетки. Однако дифференцировочные признаки этих типов клеток выражены неадекватно^ и поэтому они продолжают делиться. Некоторые экс-
