Реферат: Микрохирургия

Для проверки жизнеспособности 30 зигот мышей CBWA, реконструированных электрослиянием, были трансплантированы в яйцеводы приемным самкам Fi (СВАХ С57) по три-четыре клетки на приемную мышь. У трех из восьми самок родилось по одному детенышу, которые отличались по цвету шерсти от собственных мышат. По росту и поведению они не отличались в дальнейшем от собственного потомства реципиентов. Это позволяет сделать вывод, что электрослияние не вносит заметных нарушений в геном и может быть использовано в широком круге задач по клеточной инженерии.

5. Перспективы метода

При электростимулируемом слиянии клеток геном не повреждается. Факт полного и нормального эмбрионального развития от зиготы до взрослых особей - убедительный довод в пользу сохранности генома. В первом приближении эти данные, по-видимому, можно распространить и на другие клетки животного и растительного происхождения, реконструированные электрослиянием.

Важная особенность метода электрослияния - его универсальность. Действительно, если в основе механизма электрослияния лежит процесс пробоя липидного бислоя клеточной мембраны и образования пор, то тогда явлению электрослияния должны быть подвержены все клеточные мембраны без исключения. И действительно существуют типы клеток, которые невозможно слить с помощью полиэтиленгликоля или вируса Сендай, но которые сливаются при электростимуляции. Конечно, при этом важно помнить, что необходимым условием для электрослияния является возможность прямого контакта между мембранами клеток, которые предполагается сливать.

Существенный положительный момент метода электрослияния состоит в том, что он не связан с химическим воздействием. Действующим началом здесь является не какой-либо химический или биологический фактор, который необходимо вводить в раствор к исследуемому объекту, а электрический ток, пропускаемый через объект. В среду для электрослияния ничего дополнительного не вносится, кроме электродов, да и то на короткое время. При подаче необходимого для сливания электрического поля на клетки, как мы уже отмечали, по существу возможны два случая: либо обе клетки или одна из сливающихся клеток сразу же разрушается (в пределах 5-15 с), что означает образование у мембраны необратимого пробоя; либо слияние проходит благополучно, что означает обратимость пробоя. Во втором случае происходит, по-видимому, временное нарушение гомеостаза внутриклеточной среды за счет образования пор. Принципиально иная ситуация имеет место при действии на клетки полиэтиленгликоля или инактивированного вируса Сендай. В этом случае используемые факторы попадают внутрь клетки и могут там каким-либо образом достаточно долго и сложно взаимодействовать с внутриклеточными структурами. Не случайно есть указания, что и полиэтиленгликоль и вирус Сендай могут понижать жизнеспособность клеток.

Уместно также отметить еще одну важную положительную особенность этого метода, которая явилась важным фактором в развитии всей электробиологии. Это - большие экспериментальные удобства в легкости и широком диапазоне строгой количественной дозировки.

При современном использовании диэлектрофореза и электрослияния в плотных клеточных суспензиях можно получать громадные многоядерные клетки, что невозможно при других способах слияния. Такие многоядерные гигантские клетки, достигающие до 1 мм, могут оказаться очень полезными для решения различных экспериментальных задач.

С помощью электростимулируемого слияния можно избирательно сливать вполне определенные клетки, что, по-видимому, малореально при химическом стимулировании слияния. Например, при получении химер необходимо слить криопласт от другой линии, введенный под зону пеллюцида двухклеточного зародыша, только с тем бластомером, у которого предварительно удалено ядро.

Такое избирательное слияние может достаточно легко контролироваться расположением электродов по отношению к исследуемой группе клеточных структур. Если расположить электроды таким образом, чтобы линия их продольных осей проходила перпендикулярно к области контакта тех клеток, которые необходимо слить (бластомер / и кариопласт), то преимущественно будет сливаться именно эта пара клеток. Возможны и другие типы вариантов локального и направленного слияния у различных клеточных структур.

Заключение

Рассмотренные особенности метода электростимулируемого слияния (безопасность для генома, универсальность, чистота, технологическая простота, избирательность, строгая дозированность и ряд других) позволяют полагать, что он действительно резко расширит и ускорит исследования в области клеточной инженерии.

Литература

1. Трайтак Д.И. Биология: Справочные материалы. - М., Просвещение, 1983. - 208 с., ил.

2. http://www.krugosvet.ru