Злиття клітин. Клітина, що зливлася, визначалася за наявністю в ній барвників двох кольорів.
Злиття клітин - це процес, в якому одна або кілька клітин об'єднуються і утворюють нову клітку з більш ніж одним ядром. Злиття клітин постулюється як можлива причина виникнення деяких видів раку, оскільки таке злиття може пояснити появу множинних генетичних змін, які, як вважають, лежать в основі розвитку раку. Але досі не було прямих доказів того, що злиття нормальних клітин саме по собі може спровокувати рак. Публікація в The American Journal of Pathology описує відсутню ланку в процесі, коли злиття клітин призводить до кількох катастрофічних генетичних змін, що в кінцевому підсумку трансформує нормальні клітини в ракові. При введенні в організм тварини такі аномальні клітини утворюють пухлини.
Дослідники з Мічиганського університету і клініки Майо використовували культуру кишкових епітеліальних клітин щура (IEC-6), вони були обрані тому, що диплоїдни (мають два ядра і два набори хромосом), не мають особливостей, характерних для ракових клітин, і нормально реплікуються. Вони також не схильні до утворення пухлин. Клітини IEC-6 були позначені червоним і зеленим флуоресцентними барвниками. Культура була оброблена 50% поліетиленгліколем, що сприяло злиттю клітин. Клітини, що зливлися, визначалися за наявністю як червоного, так і зеленого барвників в одній клітині, вони були більше нормальних клітин.
Дослідники повідомляють про кілька важливих спостережень. По-перше, вони показали, що клітини, які зливлися, можуть реплікуватися, 19% клітин утворили клони. 41% цих клонів мало аномальне число хромосом (анеуплоїдія), 56% клітин містило від 40 до 44 хромосом, 4% мали 84 хромосоми
«Ці результати показують, що злиття клітин призводить до хромосомної нестабільності», - пояснив провідний дослідник професор Джеффрі Платт (Jeffrey L. Platt).
Хромосомальні аномалії звичайні при раку, але дослідники шукали ще докази пошкодження ДНК в клонах клітин і виявили їх. Фосфорильовані H2AXB, маркер порушень у двозчіпкових ДНК, у значно більшій кількості виявляються в клонах клітин, що зливлися, ніж у клонах нормальних клітин.
"Невідомо, наскільки часто в природних умовах клітини зливаються, але за певних обставин, таких як пошкодження клітин, запалення, вірусна інфекція, це відбувається. Злиття нормальних клітин в природних умовах може бути рідкісною подією, але дослідження показує: воно може мати патологічні наслідки, - говорить відомий авторитет і фахівець з ракових захворювань Вільям Б. Коулман (William B. Coleman). - Отримані дані підтверджують існування молекулярного механізму виникнення новоутворень - геномної катастрофи ".
Під час подальших експериментів клони клітин, що зливлися, IEC-6 були пересаджені в організм мишей з ослабленим імунітетом. За 12 тижнів такі клітини призвели до утворення пухлини у 61% (11 з 18 особин) тварин, в той час як ні звичайні клітини IEC-6, ні самі клітини IEC-6 (не клони) такого ефекту не справили. Таким чином, спостереження свідчать, що «геномна катастрофа» може призвести до молекулярних змін, що роблять можливою трансформацію нормальних клітин в ракові.