Трансформированная клетка - Эш Б.Б.
Скачать (прямая ссылка):
Эти исследования также предполагают, что один белок — продукт гена src — может индуцировать физиологическое состояние, отличающееся от состояния нормальной клетки. Это интересно с точки зрения наблюдений, что стационарная фаза поддерживается большим числом регуляторных механизмов. Если, как предполагалось, в эту регуляцию вовлечена протеинкиназа (Carroll et al.,
1978), то этот белок может быть пусковым фактором нового состоя-
12*
163
ния, при котором усиленный аэробный гликолиз — одно из многих нарушенных свойств.
Предполагается, что протеинкиназа не зависит от циклического АМФ (Erikson et al., 1979), и это, несомненно, представляет большой интерес. Как показано Singer и соавт. (1975), Carroll и соавт. (1978), если протеинкиназа относительно не специфична к белковым субстратам, плейотипическая реверсивность клеточных процессов может быть связана с фосфорилированием, индуцированным в большом числе клеточных белков. Читатель может обратить внимание на приведен iiyio здесь характеристику злокачественной трансформации, которая предполагает, что злокачественная клетка регулирует свои собственные функции. Однако, если исследуется гетерогенная клеточная популяция — состояние, ¦ более соответствующее условиям в тканях и органах тела, появляется другое мнение. В опытах Sivak и Van Duuren (1970) нормальные клетки ЗТЗ в виде покоящихся монослойных культур были способны подавлять рост дериватов, трансформированных SV40. Таким образом, рост злокачественно трансформированных клеток, по крайней мере, частично контролируется окружающими нормальными клетками. До сих пор не известно, в какой степени клеточно — клеточные взаимодействия регулируют биохимические процессы в клетке и могут ли нормальные клетки, контактирующие с трансформированной клеткой (например, инфицированной температурочувствительным мутантом при пермис-сивной температуре), подавлять не только пролиферацию, но также усиленный аэробный гликолиз. Такие рассуждения подчеркивают многоплановую природу трансформации и несостоятельность унифицирующих концепций.
Для выяснения роли клеточноповерхностных взаимодействий мы изучали реверсию злокачественного фенотипа при изменении окружающей среды. Наша точка зрения заключается в том, что изменения окружающей среды могут приводить к экспрессии процессов, индуцированных взаимодействиями на клеточной поверхности (сравни также Schwarz et al., 1978). Недавно было показано, что определенная степень контроля роста может быть восстановлена в злокачественно трансформированных фибробластах мышей при размножении клеток в химически определенной среде. Фенотип клеток, растущих в среде определенного химического состава, был резко измененным. В частности, была изменена морфология клеток, нарушен клеточный контакт, угнетена пролиферация клеток, зависящая от плотности роста (Tomei, Bertram, 1978). Эта система дает возможность исследовать, снижается ли повышенный уровень аэробного гликолиза, типичный для трансформированных клеток, при их росте в химически определенной среде и могут ли при этом осуществляться биологические процессы дифференцировки (такие, как жировая конверсия), типичные для нормального фенотипа. Если это подтвердится, то могут ли на реверсию злокачественного фенотипа в таком случае влиять условия окружения, изменяющие экспрессию метаболических параметров?
164
5.3.2. Реверсия злокачественного фенотипа при изменении окружающей среды
$.3,2.1. Особенности морфологии, адгезивных свойств и липидного обмена клеток при изменении окружающей среды
Показано, что культура клеток СЗН-10Т1/2 представляет собой ценный объект для изучения регуляции роста и дифференцировки in vitro (Bertram, 1979; Taylor, Jones, 1979). На рис. 1 (см. вклейку) показаны значительные нарушения роста морфологии в результате злокачественной трансформации, индуцированной 3-метилхолантре-ном. На микрофотографии представлено распространение периферической части трансформированного фокуса в монослой покоящихся клеток 10Т1/2 при исследовании с помощью хоффманновской модулированной контрастной микроскопии. Сходный фокус был ранее выделен и клонирован Reznikoff и соавт. (1973) и проведен приблизительно через 64 серийных пассажа в среде с добавлением сыворотки. Когда трансформированные клетки Т10Т1/2 размножались в среде, лишенной липидов и сывороточных белков, их свойства несколько изменялись в течение 36—48 ч. Восстанавливалась субстратная зависимость роста клеток (рис. 2, см. вклейку) и их морфология. При исследовании с помощью светового микроскопа клетки имели более уплощенную форму, отсутствовало их перекрывание. Культуры, получаемые из предварительно обработанных альбумином трипсинизированных клеточных суспензий, не имели какой-либо организации или ориентировки (рис. 3, вверху, вклейка), в то время как механически разделенные клетки имели отличающуюся веретенообразную форму с осевой ориентировкой (Tomei, Bertram, 1978). Когда эти клетки возвращали в среду, содержащую сыворотку (рис. 8, внизу, вклейка), их ростовые свойства вновь становились характерными для трансформированного состояния.
