Лизосомы и клеточное деление

Окрашивая клетки акридиновым оранжевым, можно заметить, что в митотических (т. е. делящихся) клетках лизосом сравнительно мало и находятся они не вблизи ядра, как обычно, а на периферии клетки. Нельзя ли предположить, что разрушение лизосом играет роль механизма, предназначенного для запуска всего процесса клеточного деления. Чтобы в этом удостовериться, нужно показать, что соединения, повышающие проницаемость лизосом, способны вызывать митоз в клетках, которые сами по себе не делятся, и, наоборот, что агенты, стабилизирующие лизосомные мембраны, снимают этот митогенетический эффект.

Были поставлены специальные эксперименты с лимфоцитами — разновидностью лейкоцитов, участвующих в иммунологических реакциях. Лимфоциты, взятые из периферической крови, обычно в культуре не делятся, но после обработки фитогемагглютинином экстракта из красной фасоли они преображаются; эта трансформация лимфоцитов состоит в том, что они увеличиваются в объеме, синтезируют нуклеиновую кислоту и белок и в конце концов делятся.

Аналогичный митогенетический эффект дает вещество, экстрагированное из растения, носящего название лаконос; к этому списку можно еще добавить фракцию растительного масла, известную под названием форбол А, а также некоторые бактериальные токсины и антитела, вырабатываемые в ответ на введение самих лимфоцитов. Механизм действия этих агентов раньше других стали изучать К. Хиршхорн, Д. Вайсман и Р. Хиршхорн; мы с Малуччи предприняли независимые исследования.

Было установлено, что по крайней мере некоторые из перечисленных выше агентов, а именно бактериальные токсины, антитела, специфичные в отношении лимфоцитов, и форбол А повышают проницаемость лизосомных мембран. Более того, митогенетический эффект всех этих агентов подавляется в присутствии кортизона и хлорохина — соединений, стабилизирующих мембраны. Создается впечатление, что обычно митоз подавляется каким-то «репрессором», а лизосомный аппарат причастен к подавлению этого репрессора.

Биологическое значение явления трансформации лимфоцитов стало очевидным, после того как было обнаружено, что лимфоциты, сенсибилизированные каким-либо определенным чужеродным веществом — антигеном, — после вторичного добавления того же антигена подвергаются трансформации. Сенсибилизированные клетки размножаются, сохраняя способность к иммунологической реакции, причем в этой реакции участвуют не свободные молекулы иммуноглобулина, а сами клетки целиком. Такие клеточные иммунологические реакции имеют большое значение для защиты от инородных или опухолевых клеток.


«Молекулы и клетки», под ред. акад. Г.М.Франка