4. Перспективы и ограничения техники трансплантации ядер млекопитающих

Несмотря на некоторые успехи в применении вирусов и химических соединений, в качестве агентов, вызывающих слияние, следует признать, что их использование в экспериментах на яйцах млекопитающих имеет некоторые существенные ограничения. Полиэтиленгликоль, наиболее широко используемый химический фузоген соматических клеток, очень ненадежен в исследованиях на ранних эмбрионах. Его активность может варьировать, кроме того, он способен вызывать интенсивный лизис и препятствовать развитию, поскольку с трудом удаляется с плазматической мембраны.

Несмотря на то, что вирус Сендай оказался более удачным фузогеном для яиц млекопитающих, применение и этого агента имеет ряд недостатков. Всегда существует риск того, что некоторые вирусные частицы в препарате останутся вирулентными, а это имело бы катастрофические последствия для колонии мышей. Вирус Сендай в качестве фузогена эффективен для кариопластов яиц и очень ранних эмбрионов. При попытках слить клетки более продвинутых стадий развития или тканей взрослых животных степень слияния падает до 0-10%. Далее, если вирус Сендай был применен для слияния кариопласта с яйцом, бластомеры, образовавшиеся из такого реконструированного яйца, уже не могут впоследствии служить донорами ядер, так как повторное применение вируса не будет эффективным. Можно полагать, что причиной этого феномена является потеря рецепторов клеточной поверхности, способных связывать вирус. Во всяком случае, это обстоятельство исключает возможность серийных ядерных трансплантаций, осуществляемых только с помощью вируса Сендай. Кроме того, свойства вируса, как и ПЭГ, варьируют в зависимости от партии.

Наиболее перспективным представляется метод слияния клеток, включающий использование электрического тока. Этот метод в высшей степени эффективен. Его основное преимущество заключается в возможности менять условия в зависимости от типа клетки и осуществлять серийные ядерные трансплантации. В соответствии с этой методикой клетки сначала получают импульс переменного тока, вызывающий образование тесных контактов и соединение, или «агглютинацию». Вслед за этим следует импульс постоянного тока, приводящий к разрушению клеточных мембран в месте контакта и в конечном счете к слиянию клеток. При этом силу тока, длительность воздействия, число импульсов, а также среду, в которой осуществляется слияние и затем культивируются клетки, температуру и предварительную обработку клеток можно варьировать, создавая оптимальные условия для слияния клеток данного типа. Однако при значительных различиях в размере клеток, как, например, в случае крупного яйца, сливающегося с маленьким кариопластом, возникает проблема точного соединения клеток. Кроме того, значительная разница в стадии развития и типе сливаемых клеток создает необходимость подбора специальных условий для слияния.

7