Трансформирующие факторы роста (ТФР) являются полипептидами, оказывающими сильное митогенное действие. Они вызывают морфологическую трансформацию и безудержный независимый рост нормальных клеток в жидкой среде.
Появление у клеток в их присутствии способности к пролиферации без прикрепления к субстрату в полужидких гелевых средах является наиболее характерным внешним проявлением биологического действия ТФР.
Следует заметит, что образование колоний в мягком агаре (ОКМА) или метилпеллюлозе в настоящее время служит одним из наиболее стабильных тестов in vitro, четко коррелирующим со способностью таких клеток формировать опухоль in vivo [Todaro G. J. et al., 1981]. Все индуциованные ТФР эффекты обратимы, т. е. при переносе трансформированных ТФР клеток в среду без ТФР клетки вновь возвращаются в исходное нормальное состояние.
G. J. Todaro (1976, 1979) один из первых предположил, что трансформированные клетки могут секретировать ТФР, гомологичный эпидермальному фактору роста (ЭФР, его относительная молекулярная масса составляет 6700) и эти два фактора могут конкурировать друг с другом за связывание с клеточными рецепторами фактора роста эпидермиса.
Предположение это подтвердилось. Оказалось, что трансформированные ретровирусами сарком Молони (M-MSV) и Кирстен (Ki-MSV) клетки (NRK, Rati, BALB/3T3) действительно освобождали в среду полипептиды с молекулярной массой 6000 — 12 000. Эти полипептиды стимулировали пролиферацию клеток и специфически связывались с мембранными рецепторами ЭФР [Todaro G. J, 1979; Todaro G. J. et al., 1981].
Связывание этих факторов роста сарком (ФРС) с рецепторами ЭФР (поверхностные гликопротеиды с молекулярной массой 170 000, обладающие протеинкиназной активностью, специфичной для тирозина, повышающейся после присоединения ЭФР) полностью блокировалось ЭФР. Из-за связывания с рецепторами ЭФР ФРС не обнаруживался в культуральной жидкости клеток, имеющих большое количество свободных рецепторов ЭФР.
Было также показано, что связывание йодированного ЭФР клетками, трансформированными ретровирусами сарком, резко снижено по сравнению с таковыми исходными клеточными линиями. ЭФР иммунологически отличается от ФРС. ФРС термостабилен, не связывается с ДЭАЭ и карбоксиметилцеллюлозой, устойчив в кислой среде, но инактивируется сульфгидрильными реагентами.
В системе клеток Rati морфологическая трансформация нормальных клеток проявляется полностью в течение 12 ч после добавления ФРС, при этом клетки растут на среде с 1 % фетальной сывороткой в присутствии ФРС, в то время как рост нормальных клеток прекращается. Конечная плотность этой культуры в 5 раз выше, чем культуры необработанных клеток.
Клетки, трансформированные ФРС, имеют скорость утилизации глюкозы, аналогичную клеткам, трансформированным ретровирусами. При трансформации клеток ФРС происходит разрушение активных волокон, зависимое от времени и коррелирующее с морфологическими изменениями.
Клетки, трансформированные ФРС, по морфологии не отличимы от вирустрансформированных клеток; 90 % клеток, обработанных ФРС, способны образовывать колонии в полужидкой среде, в то время как для нормальных клеток эта величина не превышает 1% [Todaro G. J. et al., 1981; Ozanne B. et al., 1982].
В дальнейших исследованиях эта способность ФРС индуцировать нормальные клетки к росту в мягком агаре (ОКМА) или метилцеллюлозе стала использоваться для определения ФРС в качестве наиболее специфичного теста. ФРС был активен в тесте ОКМА в отношении различных клеточных линий (как эпителиальных, так и фибробластоидных) разного видового происхождения (из мышиных, крысиных и человеческих тканей).
Более чувствительный тест конкуренции с ЭФР за рецепторы также используется для контроля присутствия ФРС при его выделении. Однако не все ФРС обладают этим свойством. Например, ФРС, выявленные в клетках, трансформированных RSV, не конкурируют за рецепторы ЭФР, хотя по некоторым описанным выше критериям они сходны с ФРС клеток, трансформированных M-MSV и Ki-MSV [Kryceve-Martinerie С. et al., 1982].
Между прочим клетки, трансформированные Ki-MSV, также могут освобождать ТФР, не конкурирующие за мембранные рецепторы ЭФР [Chua С. С. et al., 1983].
Показано, что ФРС из клеток, трансформированных M-MSV, состоит из двух различных полипептидов: α и β; α-ФРС полностью замещал соединение с рецептором для ЭФР и индуцировал образование небольших колоний нормальных клеток почки крыс в мягком агаре. Для индукции образования больших колоний этих клеток необходимо было комбинированное воздействие α- и β-ФРС [Anzano М. A. et al., 1983].
Из клеток, трансформированных ASV, выделен ТФР (молекулярная масса 11 500), который также не конкурировал с ЭФР за рецепторы и присутствие ЭФР не влияло на его активность [Hirai R. et al., 1983]. Однако в отличие от ранее обнаруженных ТФР этот полипептид оказался чувствительным к трипсину и дитиотрейтолу, был лабилен при повышенной температуре и в кислой среде.
«Онкогены и канцерогенез», А.И.Агеенко
