Сливаясь с лимфоцитами
Jun. 8th, 2019 05:43 pm![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
chuka_lisОказывается, раковые клетки получают возможность распространяться (метастазы) по телу, сливаясь с лимфоцитами (которые, вероятно, прибывают к месту нахождения опухоли, чтобы бороться с ней)
https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0168581
Интересный феномен гибридизации "ин виво".
Ведь получается слияние и последующее деление клеток совершенно разных типов, даже с разными геномами (как в исследованном случае), при отсутствии "полового процесса", и не в процессе нормального митоза (когда соматические клетки сначала удваивают свой геном, а потом делятся надвое, образуя, таким образом, две дочерние клетки с одинковым набором хромосом, из одной материнской). Поскольку метастазная раковая клетка является гибридом с лимофцитом, она приобретает его способность к передвижению и проникновению в ткани (в первую очередь, в лимфоузлы, где лимфоциты "тусуются",- обучаются, зреют, обмениваются информацией итп), и сохраняет способность к неограниченному делению и прочим атрибутам существования опухлевых клеток, да и заодно становится еще более "своей" для иммунной системы...
По сути, получается, что у некоторых раковых клеток - высокая инвазивность (даже это выглядит, как заражение, инфицирование клетки иммунной системы (или соседней клетки) подобной же соматической, раковой клеткой, с последующим "подчинением" генома хозяина- геному вторгшемуся).
Гибридизация животных клеток науке известна. Это иследовали в биологии, применяли там же, в биомедицинских исследованиях, в сельском хозяйстве, и в биотехнологии.
Зачем нужно выращиваниее культур клеток (раковых, саркомных)? Для того, чтобы получать в достаточных количествах биологически активные факторы. Например, гибридомы (гибрид миеломных раковых клеток и В-лимфоцитов, производящих антитела) используются для получения моноклональных антител, которые широко применяются и в исследованиях, и в лечении. Клеточные линии хороши, чтобы исследовать методы лечения ( проще, безопаснее, дешевле оценить на первом этапе, работает ли вещество или метод, на культуре клеток, чем на животном и тем более человеке) или вредность разных факторов ( первым делом- определить цитотоксичность).
Отмечу, что в экспериментах на клеточных линиях одним из желательных компонентов гибридизации между клетками сарком (одна из разновидностей злокачественных опухолей, когда неконтролируемо (и быстро) размножаются "дефектные" клетки соединительной, а не эпителиальной, как при раке, ткани) разных типов и линий является присутствие вирусов. Однако слияние может происходить и "спонтанно" при совместном выращивании клеточных линий разных опухолей (хотя, я подозреваю, там не обоходится все же без помощи генного материала "спящих" в геноме вирусов). И не только саркомных -например, клетки HeLa (первая человеческая раковая клеточная линия, "бессмертная") заразила своим генетическим материалом много других клеточных линий, которые просто растили рядом в инкубаторах, что обнаружилось десятилетиями позже (когда научились секвенировать и догадались проверять генотип). Кстати, клетки HeLa- получены из опухоли рака шейки матки, и содержат вирус папилломы, и в них - 49-78 хромосом ( а не два набора по 23, как обычно у людей), так что там и вирус есть, и клетки были гибридные изначально (до выделения в клеточную линию)- все факторы сложились.
В экспериментах можно создать условия (и эти условия важны), когда из обычных зародышевых клеток разных особей (видов, а иногда и родов) образуются химеры. Для некоторых биологических моделей нужны химеры (которые имеют мозаичный клеточный геном) с определенными качествами. В сельском хозяйстве таким способом получают гибриды, "рабочие" в одном поколении. Например, и мясная и молочная корова, "в одном флаконе".
Иногда гибридизация ин утеро происходит спонтанно (т е по неизвестным причинам), на ранних стадиях развития, тогда вместо близнецов ( вероятно, на стадии бластомеров и бластоцист) получается один плод с мозаичным геномом (и на клеточном уровне тоже)- что может определеться исследованием генома разных органов (клеток, тканей).
Как с зародышами, так и с клетками культивируемых линий-небезразлично, наверное, то, что слияние происходит между клетками с высоким уровнем пролиферации и роста (эмбриональные, опухолевые)- вероятно, мембранам таких клеток присуща большая "пластичность", меньшая защищенность, чем мембранам зрелых клеток. Это обусловлено поверхностными структурами мембран- гликопротеидными, гликолипидными комплексами (их количеством и расположением).
И, для экспериментальной гибридизации в среде должны быть факторы, способствующие слиянию клеточных мембран (например, химические, проде ПЭГ, или вирусные (модифицированный вирус Сендай).
Но, повторюсь, для создания гибридов, нужно создавать определенные условия, и эти условия- не простые, не случайные, и в процессе должны взаимодействовать несколько факторов.
Означает ли это, что опухолевые (раковые, саркомные, миеломные в том числе) клетки могут содержать и выделять вирусы, или какие-то химические факторы агглютинации мембран? И это помогает им распространяться ( а может и потом и закрепляться на новых местах)?
Потом, опухолевые клетки, выходит, обладают способностью сливаться не только с "молодыми" и "себе подобными" (что, по видимому, легче), но и со зрелыми клетками (тк на борьбу с опухолями отправдяются зрелые лимфоциты) в естественных условиях, или умеют создавать условия для слияния.
Мне думается, что поскольку метастазирование для злокачественных опухолей, это, скорее, закономерное явление, то "случайным" "поведение" раковых клеток, направленное на "захват" лимфоцитов, назвать нельзя. Наверное, гибридизация- один из методов их экспансии, и способов повышения вариабельности и выживаемости (как рекомбинация в оплодотвореной яйцеклетке, новые комбинации генов, добавление нового генетического материала, могут расширить норму реакции и увеличить приспособляемость клетки (организма), что оказывается выгодным популяции). Потому опухолевые клетки практикуют метод "захвата-слияния" по отношению ко всему окружению, и это окружение включает и борящиеся с опухолью иммунные клетки. В случае "удачных" захватов генного материала, опухолевые клетки растут, размножаются, маскируются, борются за свое выживание с нормальными клетками- успешнее, и метастазируют тоже.
В норме, на сколько мне известно, никакого "слияния" разных типов клеток, с последующими многократными (и тем более бесконечными) делениями, не происходит (многоядерные клетки, вроде мышечных или печени, -это совсем другая тема), и этот процесс слияния в естественном виде происходит только при оплодотворении яйцеклетки сперматозоидом (где участвуют две клетки с гаплоидным набором хромосом, от разных особей).
Потому что в норме, у клеток работают защитные механизмы, препятсвующие слиянию. И работают хорошо.
Здорово было бы научиться ограничивать способности раковых клеток к "захвату" лимфоцитов, да и вообще, к гибридизации, потому что, по большому счету, во многих случаях не так страшна первичная опухоль, как ее метастазы.
https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0168581
Интересный феномен гибридизации "ин виво".
Ведь получается слияние и последующее деление клеток совершенно разных типов, даже с разными геномами (как в исследованном случае), при отсутствии "полового процесса", и не в процессе нормального митоза (когда соматические клетки сначала удваивают свой геном, а потом делятся надвое, образуя, таким образом, две дочерние клетки с одинковым набором хромосом, из одной материнской). Поскольку метастазная раковая клетка является гибридом с лимофцитом, она приобретает его способность к передвижению и проникновению в ткани (в первую очередь, в лимфоузлы, где лимфоциты "тусуются",- обучаются, зреют, обмениваются информацией итп), и сохраняет способность к неограниченному делению и прочим атрибутам существования опухлевых клеток, да и заодно становится еще более "своей" для иммунной системы...
По сути, получается, что у некоторых раковых клеток - высокая инвазивность (даже это выглядит, как заражение, инфицирование клетки иммунной системы (или соседней клетки) подобной же соматической, раковой клеткой, с последующим "подчинением" генома хозяина- геному вторгшемуся).
Гибридизация животных клеток науке известна. Это иследовали в биологии, применяли там же, в биомедицинских исследованиях, в сельском хозяйстве, и в биотехнологии.
Зачем нужно выращиваниее культур клеток (раковых, саркомных)? Для того, чтобы получать в достаточных количествах биологически активные факторы. Например, гибридомы (гибрид миеломных раковых клеток и В-лимфоцитов, производящих антитела) используются для получения моноклональных антител, которые широко применяются и в исследованиях, и в лечении. Клеточные линии хороши, чтобы исследовать методы лечения ( проще, безопаснее, дешевле оценить на первом этапе, работает ли вещество или метод, на культуре клеток, чем на животном и тем более человеке) или вредность разных факторов ( первым делом- определить цитотоксичность).
Отмечу, что в экспериментах на клеточных линиях одним из желательных компонентов гибридизации между клетками сарком (одна из разновидностей злокачественных опухолей, когда неконтролируемо (и быстро) размножаются "дефектные" клетки соединительной, а не эпителиальной, как при раке, ткани) разных типов и линий является присутствие вирусов. Однако слияние может происходить и "спонтанно" при совместном выращивании клеточных линий разных опухолей (хотя, я подозреваю, там не обоходится все же без помощи генного материала "спящих" в геноме вирусов). И не только саркомных -например, клетки HeLa (первая человеческая раковая клеточная линия, "бессмертная") заразила своим генетическим материалом много других клеточных линий, которые просто растили рядом в инкубаторах, что обнаружилось десятилетиями позже (когда научились секвенировать и догадались проверять генотип). Кстати, клетки HeLa- получены из опухоли рака шейки матки, и содержат вирус папилломы, и в них - 49-78 хромосом ( а не два набора по 23, как обычно у людей), так что там и вирус есть, и клетки были гибридные изначально (до выделения в клеточную линию)- все факторы сложились.
В экспериментах можно создать условия (и эти условия важны), когда из обычных зародышевых клеток разных особей (видов, а иногда и родов) образуются химеры. Для некоторых биологических моделей нужны химеры (которые имеют мозаичный клеточный геном) с определенными качествами. В сельском хозяйстве таким способом получают гибриды, "рабочие" в одном поколении. Например, и мясная и молочная корова, "в одном флаконе".
Иногда гибридизация ин утеро происходит спонтанно (т е по неизвестным причинам), на ранних стадиях развития, тогда вместо близнецов ( вероятно, на стадии бластомеров и бластоцист) получается один плод с мозаичным геномом (и на клеточном уровне тоже)- что может определеться исследованием генома разных органов (клеток, тканей).
Как с зародышами, так и с клетками культивируемых линий-небезразлично, наверное, то, что слияние происходит между клетками с высоким уровнем пролиферации и роста (эмбриональные, опухолевые)- вероятно, мембранам таких клеток присуща большая "пластичность", меньшая защищенность, чем мембранам зрелых клеток. Это обусловлено поверхностными структурами мембран- гликопротеидными, гликолипидными комплексами (их количеством и расположением).
И, для экспериментальной гибридизации в среде должны быть факторы, способствующие слиянию клеточных мембран (например, химические, проде ПЭГ, или вирусные (модифицированный вирус Сендай).
Но, повторюсь, для создания гибридов, нужно создавать определенные условия, и эти условия- не простые, не случайные, и в процессе должны взаимодействовать несколько факторов.
Означает ли это, что опухолевые (раковые, саркомные, миеломные в том числе) клетки могут содержать и выделять вирусы, или какие-то химические факторы агглютинации мембран? И это помогает им распространяться ( а может и потом и закрепляться на новых местах)?
Потом, опухолевые клетки, выходит, обладают способностью сливаться не только с "молодыми" и "себе подобными" (что, по видимому, легче), но и со зрелыми клетками (тк на борьбу с опухолями отправдяются зрелые лимфоциты) в естественных условиях, или умеют создавать условия для слияния.
Мне думается, что поскольку метастазирование для злокачественных опухолей, это, скорее, закономерное явление, то "случайным" "поведение" раковых клеток, направленное на "захват" лимфоцитов, назвать нельзя. Наверное, гибридизация- один из методов их экспансии, и способов повышения вариабельности и выживаемости (как рекомбинация в оплодотвореной яйцеклетке, новые комбинации генов, добавление нового генетического материала, могут расширить норму реакции и увеличить приспособляемость клетки (организма), что оказывается выгодным популяции). Потому опухолевые клетки практикуют метод "захвата-слияния" по отношению ко всему окружению, и это окружение включает и борящиеся с опухолью иммунные клетки. В случае "удачных" захватов генного материала, опухолевые клетки растут, размножаются, маскируются, борются за свое выживание с нормальными клетками- успешнее, и метастазируют тоже.
В норме, на сколько мне известно, никакого "слияния" разных типов клеток, с последующими многократными (и тем более бесконечными) делениями, не происходит (многоядерные клетки, вроде мышечных или печени, -это совсем другая тема), и этот процесс слияния в естественном виде происходит только при оплодотворении яйцеклетки сперматозоидом (где участвуют две клетки с гаплоидным набором хромосом, от разных особей).
Потому что в норме, у клеток работают защитные механизмы, препятсвующие слиянию. И работают хорошо.
Здорово было бы научиться ограничивать способности раковых клеток к "захвату" лимфоцитов, да и вообще, к гибридизации, потому что, по большому счету, во многих случаях не так страшна первичная опухоль, как ее метастазы.
![[community profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/community.png){kind=small}