Досліди на трансгенних мишах

Для вивчення молекулярних основ різних патологій, викликаних продуктами окремих клітинних і вірусних генів, більш адекватною моделлю в порівнянні з культивованими клітинами є трансгенні тварини. З метою з’ясування реальних функцій вірусних генів в клітинах, тобто для вивчення функціональної анатомії геному вірусу, в ряді лабораторій були сконструйовані трансгенні миші, що містили поодинокі структурні і регуляторні гени HIV під контролем різних промоторів.

Для вивчення можливих біологічних ефектів генів tat і nef HIV-1 нами також була використана дана модель. За допомогою мікроін’єкцій в зиготи мишей були отримані і охарактеризовані три незалежних трансгенні лінії тварин, що містять ген tat HIV-1 під контролем металлотіонеінового промотора, який активується цинк. Для морфологічного аналізу мишей у віці 1,2-1,5 року забивали після їх попереднього утримання протягом 2 тижнів на воді з ZnSO4. В результаті в одного трансгенного самця (F0-покоління), який був стерильним, виявлені аденокарцинома підшлункової залози і множинні морфологічні зміни внутрішніх органів (метастази в печінці, шлунку, легенів, збільшені розміри тимуса, редукувати селезінка). У 2 самців з 6 нащадків (Б, – покоління) іншої лінії виявлені аномалії, які виявлялися в обох випадках у виникненні аденокарциноми слізних залоз. У жодного з восьми контрольних тварин такого ж віку, що містилися на дієті з цинком, ніяких патологій виявлено не було. Ці результати свідчать про онкогенні потенціал in vivo регуляторного гена tat, який проявляється головним чином в розвитку аденокарциноми підшлункової залози.

У ряді робіт інших авторів також встановлено, що у трансгенних мишей з генами tat ВІЛ-1 і його аналогом геном tax HTLV-I і HTLV-II (Pavlakis et al., 1990), що перебувають під контролем вірусних регуляторних елементів, виникають пухлини різного походження , зрідка і аденокарциноми. Нещодавно було показано, що при використанні актинового промотора, що забезпечує ефективну експресію трансгени в лімфоїдних тканинах, ген tat викликав освіту у трансгенних мишей В-клітинних лімфом. Таким чином, очевидно, що ген tat має онкогенним потенціалом не тільки in vitro, але і in vivo. В останньому випадку тип індукованих геном tat пухлин залежить від місця його експресії у трансгенних тварин. Нами також були отримані трансгенні миші, що містять ген nef HIV-1 під контролем промотора цитомегаловірусу, що забезпечує експресію трансгени в широкому спектрі клітин і тканин. Їх аналіз показав наявність суттєвих відмінностей у співвідношенні різних типів клітин як в кістковому мозку, так і в периферичної крові в порівнянні з контрольними тваринами.

Найбільш значним в обох популяціях клітин у трансгенних мишей було збільшення відносного вмісту лімфоцитів. Крім того, спостерігалося достовірне зменшення в кістковому мозку незрілих ній-трофілов ібазофілів. В опублікованих пізніше роботах інших авторів у трансгенних мишей з геном nef також спостерігали ряд патологій, включаючи значні зміни в проліферації лімфоцитів (зокрема, зменшення Т-лімфоцитів) і цітопатічності, подібної до тієї, яку викликає цілий вірус. Таким чином, використання трансгенних тварин як моделей in vivo не тільки підтвердило результати досліджень на клітинних моделях (in vitro), але і істотно розширило наше розуміння молекулярних механізмів HIV-индуцируемого патогенезу, показало, що ряд відомих патологій може викликатися продуктами окремих регуляторних вірусних генів, а не дією вірусу як цілого патогена.

...
ПОДІЛИТИСЯ: