Основной характерной чертой трансформированных клеток является перестройка функционирования генетического аппарата, включающая отклонения в регуляции транскрипции и посттранскрипционных модификаций. Эти изменения обусловливают, в частности, перераспределение изоферментного профиля многих ферментов (А. И. Агеенко, 1974; В. С. Шапот, 1975). Это связано с тем, что изоформы определенных ферментов, являясь функционально однородными, имеют некоторую генетическую разобщенность, т. е. их синтез контролируется различными генами.
Таким образом, кинетическое исследование тех или иных изоферментов можно использовать в качестве инструмента для анализа перестройки функционирования клеточного генома в процессе трансформации, детерминированной онковирусом. Кроме того, изоформы ферментов, являясь объективными показателями малигнизации культур тканей, могут, с одной стороны, служить диагностическими тестами, а с другой — использоваться для характеристики онкогенных потенций вирусов.
К настоящему времени наиболее полно изучены изменения обмена белков и нуклеиновых кислот при вирусном канцерогенезе, в то время как энергетическому обмену, занимающему одно из центральных мест во внутриклеточном метаболизме, не уделялось должного внимания.
Например, почти все исследования гексокиназы, определяющей повышенную скорость гликолиза в опухолях, проводились или в сыворотке крови, или в тканях, или в жидкостях организма и самой опухоли. Лишь единичные работы посвящены исследованию гексокиназы в культуре клеток. Например, показано, что в культуре фибробластов куриных эмбрионов морфологическая трансформация, вызванная RSV, сопровождается увеличением в клетках тотальной активности гексокиназы (О. К. Кузнецов и др., 1974).
Ферменты энергетического обмена, как свидетельствуют немногочисленные данные литературы, могут локализоваться не только в цитоплазме, но и в ядре. Вместе с тем сведения о характере изоферментного спектра гексокиназы в ядрах клеток, а также об изменениях кинетики изоферментов энергетического метаболизма в ядрах и цитоплазме клеток в сравнительном аспекте в динамике вирусного онкогенеза отсутствуют.
Исходя из этого, А. И. Агеенко и Ю. Е. Виторган (1975 — 1978) исследовали следующие ключевые ферменты энергетического обмена: гексокиназу, лактатдегидрогеназу (ЛДГ) и малатдегидрогеназу (МДГ).
В качестве тест-системы использовали ФЭК, зараженные онкогенным вариантом аденовируса человека 12-го типа и инфекционным аденовирусом человека 6-го типа. Исследовали молекулярные изоформы и общую активность указанных ферментов в растворимых ядерных фракциях и цитоплазме культуры ФЭК.
Пробы отбирали на 1-й, 3-й, 5-й, 8-й, 18-й и 24-й дни после заражения. Кроме того, таким же образом анализировали интактные культуры ФЭК, находящиеся в разных физиологических состояниях; в стадии активного роста (логарифмическая фаза) и в стадии, при которой репродуктивные процессы блокированы контактным торможением (стационарная фаза).
Были изучены изменения изоферментных спектров и общей активности указанных ферментов в растворимых ядерных фракциях и цитоплазме культур саркомы А12, индуцированных у хомяков вирусом А12 и саркомы 321-КРС, вызванной у крыс линии Вистар бесклеточным экстрактом из ткани ретикулосаркомы человека. С помощью такого подхода авторы предприняли попытку выявить возможную специфику экспрессии клеточного генома в процессе трансформации онковирусом.
«Механизмы вирусного онкогенеза»,
А.И.Агеенко