Клеточные механизмы, изучение поведения клеток

Май 2011

Такой метод позволяет в культуре клеток количественно определять переход клеток по циклу. В присутствии в среде колцемида величина log(l+Nm) (где Nm доля популяции в метафазе) линейно возрастала со временем в течение 24 ч при длительности цикла 26 ч. Следовательно, накопление митозов колцемидом являлось количественным показателем пролиферации клеток и колцемид не влиял на переход клеток по циклу до метафазы. В среду одновременно добавляли колцемид, 3Нтимидин и змбихии и определяли накопление всех метафаз и меченых метафаз в течение 32 ч. В течение первых 4 ч эмбихин не влиял на накопление метафаз.

Рассмотрим данные о влиянии химиотерапевтических препаратов разных классов на клеточный цикл в опухолях и в культуре клеток. Методы изучения нарушений в клеточном цикле весьма разнообразны. Наиболее важные и имеющие широкое применение методы будут подробно рассматриваться при изложении отдельных работ.
Алкилирующие соединения. Wheeler с соавторами (1970J детально изучили влияние эмбихина и его монофункциональных аналогов на клеточный цикл в культуре НЕр2. В работе был использован метод колцемидного блока в сочетании с .

Существенным следствием блокирования перехода клеток по циклу является изменение в распределении клеточной популяции по фазам цикла. Поскольку клетки в разных фазах цикла существенно различаются по чувствительности к химиотерапевтическим препаратам, то изменение состава популяции может изменить ее чувствительность к повторному введению того же препарата или к другим препаратам. Поэтому при разработке оптимальных схем лечения опухолей необходимо учитывать блокирование перехода клеток по циклу. Например, блокирование перехода из фазы Gi в фазу S оказывает существенное влияние на чувствительность опухоли к препаратам, вызывающим гибель клеток в фазе S. Этим, очевидно, не исчерпывается роль блокирования перехода клеток по циклу для противоопухолевого действия. Возможно, такое блокирование связано или даже является причиной гибели клеток, хотя характер этой связи изучен явно недостаточно. Кроме того, характер и длительность блокирующего действия являются показателем чувствительности опухолевых клеток к препарату и могут использоваться для ее оценки.

Химиотерапевтические препараты тормозят переход клеток по циклу, блокируют их переход из одной фазы в другую и в результате замедляют или прекращают пролиферацию. Изучение влияния препаратов на клеточный цикл в опухолях важно для понимания механизма действия препаратов. В каждую фазу цикла происходят определенные биохимические процессы и блокирование клеток в какойлибо фазе показывает, что препарат нарушает один из этих процессов. Поэтому тип блокирующего действия является важной характеристикой препарата.

Таким образом, сравнение распределения по клеточному циклу чувствительности к препаратам разных классов показало, что в цикле существуют фазы чувствительные и фазы, резистентные к большинству препаратов (см. табл. 6). Ко многим препаратам чувствительными являются клетки на границе фаз Gi и S и в фазе S и резистентными клетки в фазах G] и G2. Исключением является блеомицин, к которому чувствительны клетки в фазе G2 и резистентны клетки в фазе S, а также алкилирующие соединения, к которым нередко чувствительны клетки в фазе Gi.