Культура животных клеток - Конки Д.
ISBN 5-03-000359-2
Скачать (прямая ссылка):
При выборе того или иного типа культуры следует принимать во внимание следующие соображения. Органная культура {см. гл. 7) сохраняет межклеточные взаимодействия, в течение долгого периода поддерживает гистологическую и биохимическую дифференцировку и после начальной травмы эксплантации и ряда центральных некрозов остается, как правило, в нерастущем равновесном состоянии в течение нескольких дней и даже недель. Эти культуры не способны к размножению, в эксперименте наблюдаются значительные разбросы в параллелях. Количественные исследования органных культур осложняются из-за небольших различий в геометрии и составе эксплантатов.
Культуры клеток, напротив, лишены, как правило, структурной организации, теряют характерную гистиотипическую архитектуру и связанные с ней биохимические признаки и обычно не достигают равновесного состояния при отсутствии специальных условий. Клетки в культурах размножаются, что обеспечивает получение большой массы клеток и их разделение на идентичные параллели. Культивируемые клетки могут быть охарактеризованы, и определенная клеточная популяция может быть сохранена путем замораживания. Клетки идентифицируют
по фенотипическим признакам, путем выращивания в селективной среде (см. гл. 2), физическим отбором (гл. 5 и 6), клонированием (см. гл. 4 и 8) или генотипически для получения относительно однородной линии клеток.
Свойства органных и клеточных культур представлены в табл. 1.1.
Таблица 1.1. Соответствующие преимущества клеточной и органной культур
Органная культура Культура клеток
Г истология Размножение и получение биомассы
Дифференцировка Клонирование, селекция и очистка
Гомотипическое и гете- Выяснение свойств клеток и их сохранение
ротипическое клеточ Получение параллелей и количественные оценки
ные взаимодействия
Взаимодействие с мат
риксом
3.2. Источник ткани
3.2.1. Ткань эмбриона или взрослого животного!
Как правило, культуры, полученные из эмбриональных тканей, характеризуются лучшей выживаемостью и более активным ростом по сравнению с культурами из соответствующих взрослых тканей. Это отражает, по-видимому, более низкий уровень специализации и наличие реплицирующихся клеток-предшественников или стволовых клеток в эмбрионах. Взрослые ткани обладают, как правило, пониженным пролиферативным пулом и более высоким содержанием неделящихся специализированных клеток, ассоциированных зачастую с более структурированным и слабо дезагрегирующим внеклеточным матриксом. Получение первичных культур клеток взрослых тканей и их размножение являются более сложной задачей, и продолжительность жизни таких культур, как правило, невелика.
Эмбриональные ткани обладают многими практическими преимуществами, но мы всегда должны помнить, что в ряде случаев эти клетки отличаются от взрослых клеток, и мы не можем быть уверены, что они созреют до соответствующего взрослого типа, если это не будет подтверждено результатами анализа соответствующих свойств.
В качестве примеров широко используемых линий эмбриональных клеток можно привести различные линии ЗТЗ (мыши-
ные эмбриональные фибробласты), линию MRC-5 и другие линии эмбриональных легочных фибробластов человека. Клетки мезодермального происхождения (фибробласты, эндотелий, миобласты) легче культивировать, чем эпителиальные клетки, нейроны и клетки эндокринных тканей. Этот вывод, однако, в значительной степени основан на преимущественном использовании фибробластов, а также на том, что для изучения ответов на митогенные факторы сыворотки использовали мезодер-мальные клетки. В настоящее время предложено большое количество новых селективных сред для эпителиальных и других типов клеток (см. гл. 2), и благодаря использованию этих культур удалось показать, что сыворотка может подавлять рост культуры и способствовать дифференцировке клеток.
3.2.2. Нормальная ткань или опухолевая!
Нормальные ткани, как правило, дают начало культурам
о ограниченным временем жизни, тогда как культуры клеток, полученных из опухолей, способны пролиферировать неограниченно долгое время (см. ниже). Известно, однако, несколько линий неограниченно пролиферирующих клеток (клетки почки собаки MDCK, фибробласты ЗТЗ), которые не прививаются при введении животным, то есть не являются опухолеродными.
Нормальные клетки растут обычно как недифференцированные стволовые клетки или клетки-предшественники, и наступление дифференцировки в такой культуре сопровождается часто полным прекращением пролиферации клеток. Некоторые нормальные клетки, например фиброциты и клетки эндотелия, способны дифференцироваться, затем дедифференцироваться, возобновлять пролиферацию и вновь дифференцироваться. Другие— например ороговевающий эпителий и многие кроветворные клетки — после инициации дифференцировки неспособны к возобновлению пролиферации.
