Введение к работе
1. 1.1 Актуальность темы
Перевиваемые линии клеток (ПЛК) считаются наиболее удобной моделью для изучения биологии клетки в культуре, морфо-функциональных взаимоотношений, факторов, влияющих на пролиферацию, дифференцировку и старение клеток и других общих и частных вопросов биологической науки клеток (Гаврилов, 1964; Бектемиров, 1991; Миронова и др., 1994; Бектемиров, Горбунов, 1995; Pirtle, Woods, 1968; Petricciani, 1988).
В медицинской и ветеринарной вирусологии ПЛК служат тест-системой для выделения и идентификации многих вирусов. Большое применение они получили в производстве вакцинных и диагностических препаратов в качестве клеточных субстратов для накопления вирусной биомассы, причем в ветеринарии их внедрение идет опережающими темпами (Царева и др., 1990; Мищенко, 1995; Балышева и др„ 1999).
Эффективность использования клеточных систем в биотехнологии определяется их биологическими свойствами, основными из которых являются потенциальное «бессмертие», чувствительность к широкому спектру вирусных патогенов, возможность применения микробиологической техники для промышленного культивирования, криоконсервация в жидком азоте и возможность заблаговременного, всестороннего контроля клеточного субстрата. Совокупность этих свойств ПЛК обеспечивает высокую степень надежности технологии и качества конечных продуктов.
В то же время, ПЛК гетерогенны, т.е. состоят из генетически неоднородных клеток, длительное последовательное пассирование которых часто сопровождается ненаправленными селективными процессами, приводящими к снижению, а иногда и полной потере клеточной популяцией требуемых биологических свойств. С целью повышения стабильности ПЛК и отбора наиболее эффективных субпопуляций проводят клонирование и реклонирование, однако выход фертильных клонов во многом определяется составом клеточного микроокружения. Одним из компонентов питательной среды для клонирования, значительно обогащающим ее биологически активными веществами может служить цереброспинальная жидкость крупного рогатого скота (ЦСЖ КРС) (Лащ, Зенкин, Юрков, 2002, 2003). Имеющаяся отечественная и зарубежная информация по вопросам использования ликвора в клеточной биотехнологии немногочисленна, критерии оценки самого ликвора для использования в клеточной биотехнологии не разработаны, не изучено его влияние на кариотипи-ческую стабильность культивируемых клеток, определяющую воспроизводимость биотехнологических показателей. Использование ликвора для этих целей представляется чрезвычайно перспективным направлением исследований.
Однако эта проблема требует серьезной экспериментальной базы и адаптации применительно к конкретным условиям культивирования определенных клеток и вирусов и, безусловно, является важным научным направлением, что определило цель и задачи настоящих, исследований.—-»
I * ' з ; '.'"'u':
1.2. Цель и задачи исследований
Целью настоящей работы явилось изучение влияния цереброспинальной жидкости КРС на кариотипические показатели перевиваемых линий клеток, стабильность их биологических характеристик и разработка критериев оценки ликвора как компонента питательных сред культивируемых клеток.
Для достижения указанной цели решались следующие задачи:
1. Изучить токсичность и ростостимулирующие свойства цереброспиналь
ной жидкости в культурах клеток различного видового происхождения.
-
Изучить морфологические показатели перевиваемых линий клеток, культивируемых в среде с ликвором.
-
Оценить кариотипическую стабильность перевиваемых линий клеток различной видовой принадлежности в процессе длительного культивирования в среде с ликвором.
-
Оценить влияние цереброспинальной жидкости на уровень репродукции вирусов различных таксономических групп в клетках перевиваемых линий.
1.3. Научная новизна
Впервые изучено влияние ЦСЖ КРС на стабильность кариотипа ПЛК различной видовой принадлежности и их биологические свойства в процессе длительного культивирования. Разработаны критерии оценки ликвора КРС для использования в культуральной практике и показаны различия в интенсивности биологического воздействия цереброспинальной жидкости на клетки перевиваемых линий различного видового происхождения.
1.4. Практическая значимость работы
Полученные в настоящих исследованиях данные показывают перспективность использования ЦСЖ КРС в биотехнологии перевиваемых линий клеток. Результаты исследований представляют интерес для специалистов, занимающихся конструированием ростовых питательных сред для культур клеток, а также разработкой диагностикумов и вакцинных препаратов. Результаты исследований могут быть использованы в учебном процессе на биологическом, ветеринарном и медицинском факультетах.
