Мы, как правило, брали клетки ткани легкого. С помощью фермента трипсина мы разбивали ткань на отдельные клетки, затем трипсин удаляли центрифугированием, а клетки высевали в колбу с подходящей питательной средой, которую хранили при 37°. Через несколько дней фибробласты распределялись по стеклу и начинали делиться. Примерно через неделю они покрывали в один слой всю доступную им поверхность стекла (смотрите рисунок ниже).
Растущие клетки человека покрывают поверхность
стеклянного сосуда, в котором их выращивают
Они образуют слой толщиной в одну клетку. При подходящих условиях культура клеток разрастается, но, если не считать некоторых исключительных случаев, клетки размножаются не бесконечно.
Поскольку клетки растут всегда одним слоем, мы снимали этот слой с поверхности стекла, снова разделяли клетки трипсином, а затем всю полученную массу клеток делили на две равные части и помещали их в две новые колбы со свежей средой. Через три-четыре дня фибробласты снова заполняли всю поверхность каждой колбы, так что их число опять удваивалось. Вот так каждые четыре дня фибробласты «обрастали» все новые и новые колбы, и каждый раз их численность увеличивалась вдвое.
Мы обнаружили, что фибробласты, взятые от четырехмесячного человеческого эмбриона, удваивались таким образом в числе в среднем 50 раз (от 40 до 60). Истощив свою способность к делению, клетки гибли. Отсюда можно заключить, что фибробласты человека, взятые из эмбриональной ткани и выращенные в культуре, имеют ограниченную продолжительность жизни, примерно соответствующую 50 удвоениям (по времени это занимает от 6 до 8 месяцев) (смотрите рисунок ниже).
В ходе деления эмбриональных клеток в культуре наступает такой момент,
когда число клеток удваивается
Клетки человека прекращают делиться примерно после 50 таких удвоений. Иногда (хотя и редко) происходит самопроизвольное изменение клеток, после чего они могут размножаться до бесконечности (прерывистая кривая).
Дальнейшие исследования подтвердили этот вывод. Оказалось, например, что, прерывая деление клеток и снова его возобновляя, мы не можем изменить общее число удвоений. Конечно, в наших опытах мы не удваивали каждый раз число колб со средой, иначе после 10 удвоений нам понадобилось бы их 1024 штуки, а после 50 удвоений исходного числа клеток их общий вес составил бы около 20 миллионов тонн!
«Молекулы и клетки», под ред. акад. Г.М.Франка