Технология приготовления диагностических препаратов

В оптимальных условиях культивирования диплоидная культура клеток животных эпителиоподобного типа претерпевает, как правило, спонтанную неонкогенную трансформацию и через 50- 80 пассажей становится стабильной (постоянной) линией клеток. Временем перехода таких диплоидных культур в постоянную линию клеток можно считать период, когда модальный класс хромосом уменьшается или увеличивается на 1−3 хромосомы (+1−3).

Например, модальный класс хромосом в культуре клеток СПЭВ — 3 7, при норме 2n=38; в культуре ПТ — 80=59, при норме 2n=60, в культуре ТР — 61, при норме 2n=60.

Наиболее сложная задача — получение постоянных линий клеток из диплоидных культур фибробластов, поскольку, как уже упоминалось, такие культуры постепенно стареют и погибают.

Становление диплоидных штаммов клеток постоянными линиями (Cell line) обусловливается многими факторами: генетическими, эпигенетическими, мутагенными, метаболическими, популяционными и т. д.

Это явление необходимо рассматривать конкретно применительно к типу клеток, имеющих различное происхождение: мезодермальное, экто или энтодермальное. Для фибробластоподобных клеток «переход» в постоянную линию — по большей части результат онкогенной трансформации. Для эпителиоподобных клеток факторами, обусловливающими возможность их становления постоянными линиями, являются: кариотипическая изменчивость, спонтанный мутагенез, онкогенная трансформация, митогенетическое действие внутриклеточных паразитов — вирусов, хламидий, а также, возможно, условия культивирования.

Таблица 1. Чувствительность некоторых диплоидных, гибридных и постоянных клеточных линий сельскохозяйственных и промысловых животных к вирусам различной этиологии Культура клеток Вирус Почка эмбриона свиньи версенизировання (СПЭВ) Вирусы трансмиссионного гастроэнтерита свиней (ТГС), ящура, ринопневмонии лошадей, энцефаломиокардита свиней, рота-, коронавирусы и др. Почка теленка (ПТ-80) Вирусы парагриппа-3 (ПГ-3), диареи (ВД), корона-и парвовирусы крупного рогатого скота Трахея плода коровы (ТР) Вирусы инфекционного ринотрахеита (ВИРТ), ВПГ-3, парво-, коронавирусы крупного рогатого скота Легкое плода коровы (ЛЭК) ИРТ, ПГ-3, вирус ринопневмонии лошадей, герпес-вирус — тип 1, ротавирус Клетки сердца теленка (КСТ) ВД, ИРТ, ПГ-3 Щитовидная железа свиньи (ЩС) Энтеро-, корона-, рота-, парвовирусы свиней, вирус энцефаломиокардита свиней, герпесвирус лошадей (тип 1) Легкие плода овцы (ЛЭО) ВПГ-3, респираторно-синцитиальный вирус (РСВ), висна-мэди Почка плода овцы (ПЭО) ПГ-3, вирусы висна-мэди, классической чумы свиней (КЧС), герпесвирусы и др. Невринома гасерова узла крысы (НГУК-1) КЧС, прион скрепи (PrPsc) Почка плода свиньи (ПК-15) КЧС Клетки кожи плода кобылы (ккэк) Вирус инфекционной анемии лошадей (ВИНАН) Лимфоциты лошади /ЛЛ/ ИНАН Почка сайги (ПС) Хламидии, вирусы чумы КРС, бешенства Легкие плода коровы (ЛЭК-ВИЭВ90) Продуцент вируса лейкоза Почка плода овцы (ПЭО) Герпес-, тоговирусы, вирусы клещевого энцефалита, коксаки, ПГ-3 и др. Кожа эмбриона овцы (КЭО) Вирус контагиозной эктимы овец Кожа эмбриона кролика (КЭК) Вирус контагиозной эктимы овец Почка эмбриона свиньи (ППЭС-91) Вирусы болезней свиней, КЧС Почка зеленой мартышки (VERO) Вирусы плотоядных Почка собаки (МДСК) Вирусы гриппа (А, В, С), чумы собак Почка новорожденного кролика (ПНК-89) Вирус простого герпеса, ПГ-3, аденовирус (тип 1) Почка кролика (RK-13) Вирусы ящура (А, О, С, Азия), инфекционного бурсита кур, энтерита норок, синдрома снижения яйценоскости кур, кори Почка сирийского хомячка (ВНК-21) Вирусы ящура и бешенства Почка сибирской горной козы (ПСГК) Вирусы катаральной лихорадки овец (КЛО), геморрагической болезни оленей, болезни Ауески (ВБА), болезни Тешена (БТ), КЧС Межвидовая гибридная культура (свинья х лошадь): СПЭВ ТК х лимфоциты лошади (А х Л) Вирусы ринопневмонии лошадей (герпес типа 1), герпеса (тип 3), реовирус-3 Мутантная культура клеток СПЭВ ТК" ТГС и др. вирусы свиней Внутривидовая гибридная культура клеток свиньи (СПЭВ ТК х лимфоциты свиньи (А х С) ТГС, рота-, энцефаломиокардит, КЧС, ринопневмонии лошадей. Продуцент вирусиндуцированных интерферонов Внутривидовая гибридная культура клеток овцы ПОТК х лимфоциты или спленоциты овцы ПОхСО, ПОхЛО Вирусы ИРТ, ринопневмонии, реовирусы, прион скрепи Межвидовая гибридная культура почка овцы х лимфоциты кролика ПОхЛК Вирусы ИРТ, аденовирус, РСВ Мутантная культура ПОТК Вирусы ИРТ, диареи, прион скрепи Необходимо изучение популяционногенетических факторов поддержания «бессмертия» постоянных линий клеток. Безусловно, изучение проблемы требует применения современных молекулярно-биологических, генетических и физико-химических методов.

Получение гибридом-продуцентов МКА к антигенам вирусов, микоплазм, бактерий и др. микроорганизмов Открытие лауреатами Нобелевской премии Келлером и Мильштейном (1975), получившими первые гибридомы-продуценты МКА к антигенам эритроцитов, принято считать началом работ по клеточной инженерии и биотехнологии.

В мире созданы тысячи гибридом-продуцентов МКА к антигенам вирусов, бактерий, простейших, грибов, гельминтов, прионам (рис. 2).

Рис. 2.

Стволовые клетки Открытие стволовых клеток кроветворения Максимовым (1908) послужило отправным пунктом работ в области гематологии (Фриденштейн, 1970 и др.) [1]. Новым этапом развития исследований по стволовым клеткам были работы Кауфмана и Миллера (1981), получившими эмбриональные стволовые клетки мышей.

Появились новые термины: плюрипотентная стволовая клетка, тотипотентная стволовая клетка, примордиальные зародышевые клетки, мезенхимальные стволовые клетки и др.

В конце 80-х и в 90-е годы XX столетия работы по изучению стволовых клеток активно проводились в ведущих лабораториях мира, в СССР и России, где получают и изучают стволовые клетки сельскохозяйственных животных, их использование для генноинженерных работ, получения химерных и трансгенных животных, для клонирования.

Для ветеринарной медицины стволовые клетки представляют интерес, как клеточные системы для изучения патологии и ранней эмбриональной смертности плодов животных, в т. ч. вирусной этиологии, как модель для генетической трансформации с целью получения антигенов, а также как источник восстановления поврежденных тканей (кожи, мышц и др.) у высокоценных в породном отношении лошадей, собак и др. животных, для лечения дегенеративных процессов в органах и тканях.

Рис. 3. Схема получения трансгенных животных с использованием стабильно трансформированных клеток, культивируемых in vitro.

Заключение

Таким образом, сегодня мы становимся свидетелями стремительного развития биотехнологий. Быстрое развитие нанобиотехнологии и смежных нанотехнологических дисциплин обуславливает привлечение новых исследовательских групп и целых институтов в исследовательские программы.

Некоторые способы применения биотехнологии широко известны и признаны, например использование анализа ДНК в судебной практике и антропологии. Ряд областей применения в медицине, включая терапию моноклональными антителами, в данный момент широкодоступны или проходят клинические испытания.

Более революционные подходы в применении биотехнологии еще ждут клинических испытаний, но они уже на подходе. Когда эта область расширится, доступность новых способов лечения редких заболеваний и не столь редких болезненных состояний, например старости, может изменить структуру современной медицины. Население большинства индустриальных стран считает своим правом иметь все доступные медицинские технологии независимо от их стоимости. Доступность применения новейших достижений биотехнологии в медицине может внести значительные изменения в глобальную структуру общества.

Список литературы

Медицинская микробиология, вирусология и иммунология: учебник для вузов. / Под ред. А. А. Воробьева. — М.: Мед. информ. агентство, 2004. — 690 с.

Поздеев О. К. Медицинская микробиология: учебник для студентов мед. вузов / Под ред. В. И. Покровского. — М.: ГЭОТАР-МЕД, 2001. — 768 с.

Тутов И. К., Ситьков В. И. Основы биотехнологии ветеринарных препаратов // Учебное пособие для вузов. — Ставрополь: МВА, 1997. -393 с.

Ящур В.П. и др. Моноклональные антитела / В. П. Ящур, А. В. Юрин, П. Д. Самойлов, Ю. А. Попова // Биотехнология, 2006. — № 4. — С. 2−4.

Клунова С.М., Егорова Т. А., Живухина Е. А. Биотехнология. Серия: Высшее профессиональное образование. — М.: Академия, 2010, — 256 с.