Приложение D (справочное). Тест-системы для оценки клеточной трансформации

Приложение D
(справочное)

Тест-системы для оценки клеточной трансформации

Экспериментальные модели in vivo на грызунах применяют для исследований канцерогенного риска химических веществ для человека. Тем не менее проба канцерогенности на грызунах является дорогостоящей и затратной по времени. В противовес методам на животных разработаны несколько альтернатив in vitro. Из числа этих методов исследования для прогнозирования канцерогенного потенциала химических веществ предложены методы оценки клеточной трансформации, имитирующие некоторые стадии многоэтапного канцерогенеза in vivo.

По сравнению с пробами на основе in vivo, исследования клеточной трансформации in vitro являются краткосрочными, экономически эффективными и предоставляют способ предварительного скрининга канцерогенного потенциала. Клеточная трансформация определяется как индукция конкретных фенотипических изменений в культивированных клетках, которые являются характеристиками канцерогенных клеток. Эти фенотипические изменения могут быть вызваны воздействием канцерогенов на клетки млекопитающих. Трансформированные клетки, приобретая характеристики недоброкачественных клеток, могут провоцировать развитие опухолей в подверженных риску животных. Клетки, трансформированные in vitro, демонстрируют морфологические изменения, связанные с неоплазией. Этот феномен морфологической клеточной трансформации включает изменения в поведении и контроле роста культивированных клеток, таких как изменения в клеточной морфологии, хаотичная схема роста колоний и появление незакрепленных новообразований.

Метод клеточной трансформации эмбриона сирийского хомячка (SHE) описан как самое точное краткосрочное исследование на канцерогены в грызунах. Шехтман (см. [34]) описывает, как изменилась со временем методология исследования клеточной трансформации в грызунах, которая трансформировалась в клеточный метод SHE, являющийся более воспроизводимым в отличие от ранних методов. Исследование клеточной трансформации способны также обнаруживать некоторые негенотоксичные канцерогены, что является особенным преимуществом по сравнению с пробами генотоксичности. Тем не менее пробы клеточной трансформации технически сложные и не вполне понятные с механической точки зрения.

Также двухэтапная проба клеточной трансформации в клетках Balb/c 3Т3 или в клетках SHE может быть потенциально полезной не только для обнаружения соединений, вызывающих клеточную трансформацию, но и для активаторов опухолей. Продемонстрировано, что морфологическая клеточная трансформация возникает в результате точечной мутации, хромосомных повреждений, анеуплоидии и других эффектов, связанных с клеточной пролиферацией. Тем не менее из-за широкого диапазона механизмов, посредством которых могут действовать не генотоксичные канцерогены, и особенно потому, что некоторые эффекты специфичны для конкретных тканей, мало вероятно, что комбинация данной пробы и пробы на анеугенные агенты будет достаточной для обнаружения всех типов негенотоксичных канцерогенов. Таким образом, для увеличения диапазона негенотоксичных канцерогенов, обнаруживаемых in vitro, следует разработать батарею проб, включающих обнаружение основных конечных точек, посредством которых действуют эти агенты.

Руководство и обзор исследования клеточной трансформации in vitro приведены в [13] и [14].