Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Пострадиационная кинетика клеток млекопитающих в свете новых представлений о жизненном цикле клеток

ВАК РФ 03.00.01, Радиобиология

Автореферат диссертации по теме "Пострадиационная кинетика клеток млекопитающих в свете новых представлений о жизненном цикле клеток"

•ъ

На правах рукописи

/

ГМЦИН Валерий Александрович

ПОСТРАДИАЦИОННАЯ КИНЕТИКА КЛЕТОК, МЛЕКОГШТАЩЮС В СВЕТЕ НОВЫХ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ О ЖИЗНЕННОМ ЦИКЛЕ КЛЕТОК

03.00.01. - радиобиология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой,степени доктора биологических наук

Санкт-Петербург - 1996

Работа выполнена в Центральном научно-исследовательском рэнтгеяорадиологическом институте МЗ МП.РФ

Научные консультанты: доктор медицинских. наук М.А. Бланк доктор медицинских наук A.C. Ягунов

Официальные ошоненты: биологических наук И.Е. Воробцова . .

биологических наук, профессор Б.Н. Кудрявцев медицинских наук A.B. Чухловин

Ведущее учреждение: Институт Медрадиологии РАМН.

Защита состоится " ¿и^А^ 1996 г в часов , , на заседании Диссертационного Совета Д 074.23.01 в Центральном научно-исследовательском рентгенорадиологическом институте МЗ МП РФ по адресу: 189646 Санкт-Петербург, Песочный-2, ул. Ленинградская, д. 70/4. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ЦНИРРИ MS МП РФ.

Автореферат разослан "«К " А, 1996 г.

доктор доктор доктор

Ученый секретарь Диссертационного Совета

Л.И. Корытова

ПЕРЕЧЕНЬ ПРИНЯТЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ

АКЭ - асцитная карцинома Эрлиха

дихофазы D^, Dgt ' 11 %2/U ~ РегУлятоРшв Фазы кле-

точного цикла (dichophaBes) Щ - жизненный цикл клеточной системы

КОЕс - полипотентные клетки костного мозга, формирующие колонии в селезёнке и в костном мозгу летально облучённого млекопитающего КЦ - клеточный (= митотический) цикл

Периоды и Т2 ~ периоды трансформации мевду КЦ и фазами Rj и Rg

ПЛП - потенциально летальные повреждения

РФ - регуляторные фазы

СЛП - сублетальные повреждения

СК - стволовая клетка системы

УД - уровень диф£еревцировки Р-клеток системы

Фазы G1, S, G2 и 11 - классические фазы КЦ

Фазы R1 (= GQ) и Ro - фазы пролиферативного покоя вне КЦ (resting phases}

Фазы. Rt(j и - фазы терминальной дифференцировки клеток системы ЧГЗ - стандартная частичная гепатэтомия

Р- и Q-клетки - лролиферирушще и покоящиеся (quiescent) клетки

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛШЫ

Регуляторные факторы управляют пролиферацией и дифференциро: кой клеток в ивтактшх и регенерирующих. после лучевого и других повреждающих воздействий клеточных системах половозрелых млекопи тащих. Стимуляторы и ингибиторы пролиферации клеток воздействую на Р- и С-клетки системы в критических периодах [Епифанова О.И., 1967, 1973; Епифанова О.И., Терских В.В, 1968;-Епифанова.0.И. с соавт., 1983, 1988; Дондуа А.К, 1333; и др.] (= РФ) жизненного цикла клеточной системы. ЖЦ включает в себя все возможные состоя ния клеток системы и входит обязательным элементом в модель упра ления клеточной кинетикой.

Создание универсальной модели ЖЦ клеточной системы шюкошт щего и уточнение законов регуляции пролиферации и дифференцироЕ стволовых и нестволовнх Е-клеток системы во время её физиологиче кой и пострадиационной регенерации является актуальной проблемой современной биологии, радиобиологии и онкологии. •

ЦЕЛЬ, ОБЪЕКТ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ .

Основной целью исследования было создание универсальной мод ли жизненного цикла клеточной системы млекопитающего.. ,

Основным объектом исследования были клеточные системы, .млеке питающего, определяющие тяжесть острой лучевой болезни (костный мозг, кишечный эпителий, эпидермис) и ответственные за отдалйннь последствия лучевого воздействия (сперматогенный эпителий, эндоч лий, мезотелий, популяция гепатоцитов).

Задачей исследования было уточнение ■

- общих законов регуляции пролиферации и дифференцировки клеток во время нормального функционирования клеточных систем и во время их восстановления после воздействия ионизирующим излучением и другими цитотоксичными агентами,

- числа радиационных блоков, возникающих после острого лучевого поражения животных или клеточных культур, и

- зависимости длительности задержки в радиационных блоках от дозы ионизирующей радиации для разных субпопуляций облучённых клеток.

МУЧНАЯ НОВИЗНА. ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ

Создана универсальная модель ЖЦ клеточной системы млекопитающего, в которой (1) на первом уровне дифференцировки находятся стволовые клетки, (2) на каадом УД в клеточном цикле имеется во- . семь РФ, две из которых - это фазы 1Ц и В^, в которые клетки переходят из дихофаз ж В^, находящихся внутри фаз и а шесть - дихофазы, расположенные в КЦ, (3) поток Р-клеток может быть раз- , ветвлён в дихофазах и (4) всегда дочерние клетки наследуют УД материнской клетки и остаются на этом уровне до их вступления в дихофазу , (5) дифференцировка клетки происходит во время её перехода из дихофазы УД^ (к = 1, 2, 3,..., п - 1) в дихофазу В., следующего УД или- из дихофазы УДд в фазу в которой клетка утрачивает чувствительность к стимуляторам пролиферации, и (6) в дихофазе регуляторные факторы могут перевести клетку в состояние пролиферации по эндоцжслу.

Для объяснения ряда радиобиологических явлений предложены следующие гипотезы. (1) Для облучённых клеток, сохранивших способ-

ность к нормальному митозу, длительность радиационных блоков, фор мируемых в дихофазах КЦ после кратковременного облучения животных в дозе от 0.5 до 9 Гр, не зависит от величины дозы. (2) Для каздо дихофазы имеются свои интервалы малых и больших доз. При воздейст вш малыш дозами в облучённом организме преимущественно усиливается синтез фазовоспецифического стимулятора пролиферации. После облучения в больших дозах превалирует синтез ингибитора пролифера ции, и в данной дихофазе формируется радиационный блок. <3) Активизация репарации СШ1 и ПЛП в облучённой стволовой клетке возмолгн только при её предварительной комитации регуляторными факторами, секретируемыми другими СК. Аутоактивизация СК невозможна. (4) Стволовая клетка становится чувствительной к действующему в дихофазе В1 стимулятору дифференцировки только после её предварительной комитации регуляторными факторами, секретируемым другими СК. Аутокомитация СК невозможна. (5) Регуляторные факторы воздействуй на кинетику клеток системы через дихофазы непрерывно, а через фаз пролиферативного покоя 1Ц дискретно, в определённые моменты суток равноотстоящие друг от друга.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ

Полученные результаты можно использовать в лекциях по биологии, радиобиологии и медицине, читаемых на биологических и медицинских факультетах и на курсах повышения квалификации врачей-, онкологов, а также при создании имитационной компьютерной модели регуляции пролиферации и дифференцировки клеток.

ОСНОВНОЕ ПОЛОЖЕНИЕ, ВЫНОСИМОЕ НА ЗАЩИТУ

В жизненном цикле клеточной системы на каждом уровне диффе-ренцировки ей пролиферирующих клеток имеется восемь регуляторных фаз двух типов: две (фазы покоя Rj и Rg) находятся вне клеточного цикла, а шесть (дихофазы) - в клеточном цикле. Через эти РФ фазо-воспецифические стимуляторы и ингибиторы управляют кинетикой клеток. В дихофазах ингибиторы пролиферации создают клеточные резервы быстрого реагирования на изменение состояния системы. В них регу-ляторные факторы осуществляют непрерывную коррекцию клеточной кинетики, а после поражения ионизирующими излучениями формируют радиационные блоки. Через фазу покоя R^ и, возможно,, фазу покоя Rg стимуляторы пролиферации корректируют величину пролиферативного пула дискретно, в определённые равноотстоящие друг от друга моменты суток.

АПРОБАЦИЯ ДИССЕРТАЦИИ ,

Материалы диссертации доложены на конференции "Молекулярные механизмы канцерогенеза и действия противоопухолевых средств" (Ленинград, 1974), на симпозиумах "Канцерогенные N-нитрозосоединения - действие, синтез, определение" (Таллинн, 1975) и "Роль стволовых клеток в лейкозо- и канцерогенезе" (Киев, 1977), на Всесоюзных научных конференциях "Восстановительные и компенсаторные процессы при лучевых поражениях" (Ленинград, 1982; СПб., 1986, 1992), "Поражение и восстановление кроветворения при острой лучевой болезни" (Москва, 1990) и на III съезде онкологов и рентгенорадиологов республики Казахстан (Алматы, 1994).

СОДЕРЖАНИЕ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Клеточные системы млекопитающего и их жизненный цикл

В моделях жизненного цикла, предложенных для различных клеточных систем и популяций культивируемых клеток млекопитающих, по разному отображены следующие универсальные свойства клеточных систем: (1) воспроизводство Р-клеток на разных УД, (2) число регуля-торных фаз и их положение в ЖЦ, (3) реализация в фазах и С^ КЦ одинаковой для всех Р-клеток или разной для разных субпопуляций Р-клеток данного УД последовательности биохимических процессов, (4) число делений, которые могут испытать потомки Р-клетки данного УД перед их переходом на следующий УД в интактном организме и во время регенерации системы после повреждающего воздействия, и (5) фаз! ЖЦ, в которой регуляторные факторы активируют в клетке процесс её перехода на следующий УД.

Однако идентичность набора генов в клетках разных тканей ин-тактного животного позволяет считать, что типовая задача управления клеточной кинетикой имеет единое решение на всех этапах онтогенеза IГущин В.А., 1978; Дондуа А.К., 1983) и для всех УД Р- , клеток разных клеточных систем, которое обеспечивает записанная в геноме программа.

В каждой клеточной системе имеется популяция стволовых клето: расположенная на первом УД Р-клеток. СК воспроизводят себя и явля ются предшественниками всех клеток системы. Все возможные состояния Р- и (Нелегок системы образуют её жизненный цикл (рис. 1).

Функционирующие вне КЦ субпопулявди й-клеток сохраняют или утрачивают чувствительность к пролиферативным стимулам.

Рисунок 1. Универсальная модель жизненного цикла клеточной системы млекопитающего

ío

В клеточных системах 1-го тияа основная часть функционирующая вне КЦ Q-клеток находится в фазах R^ и Rg (фазы покоя 1-го типа), сохраняя чувствительность к стимуляторам пролиферации. В клеточки системах 2-го типа эта субпопуляция Q-клеток находится в фазе терминальной диффвренцировки Rt(J (фаза покоя 2-го типа), в которой клетки утрачивают чувствительность к пролиферативному стимулу.

В системе 1-го типа может отсутствовать продукция нестволовш Р-клеток. В фазах R1 и Rg Q-клетки могут функционировать годами, сохраняя чувствительность к стимулятору пролиферации. Программа функционирования в фазах покоя 1-го типа не включает в себя подпрограмму на запрограммированную гибель Q-клетки. По нашему мнению, в фазах покоя 1-го типа Q-клетки можно переключать многократно и в любом порядке с одной части программы функционирования на другую. Жизненный цикл такой клеточной системы включает в себя КЦ, периоды ^ и Tg и фазы R.j и Rg (см. рис. 1). Возможно, что мезоте-лий и эндотелий являются такими системами.

i

Из фазы Rj часть нормальных Q-клеток может выйти в , фазу. R^ i утратить чувствительность к стимулятору пролиферации. (Это, возможно, имеет место для клеток Панета в кишечном эпителии, являю- . щимся системой 2-го типа.) Жизненный цикл такой клеточной системы 1-го типа включает в себя КЦ, периоды. в. Т2, фазы R1 и й^.и. фаз^

(см. рис. 1).

Низкий уровень пролиферативной активности в клеточных системах 1-го типа у половозрелого млекопитающего (величина митотичес-кого индекса меньше 1 %) обусловлен малой долей, Q-клеток, погибающих из-за фонового воздействия.

СК могут быть moho-, би- или полипотентными и формировать систему с одним, двумя или несколькими направлениями дифференци-

цировки. Для каздого направления дифференцировки ЖЦ монет.включать в себя от одного до нескольких УД Р-клеток. В соответствии с главным постулатом работы на каждом УД структура ЖЦ совпадает с таковой для популяции СК.

Системы с moho-, би- или полипотентными СК могут быть как 1-го, так и 2-го типа. Системой 1-го типа с бипотентными СК является система, включающая в себя гепатоциты и холангиоциты, 1Уры~ ваева И.В., Фактор В.М., 1988; Радаева С.А., Фактор В.М., 1990]. Системами 2-го типа с монопотентными СК являются эпидермис и сгор-матогенный эпителий. Системой 2-го типа с полипотентными СК является кроветворная система.

В клеточных системах 2-го типа, например, в сперматогенном и

кишечном эпителкях, образованию Q-клетки, функционирующей в фазе

ГЦд, предшествует размножение её дифференцирущихся предшественни-1

ков. R-^-клетки и К^^-клетки (см. выше) образуют, по нашему мнению, множество элементов одноразового использования, время функционирования которых мало по сравнению со временем жизни животного. Программа функционирования в фазах покоя 2-го типа заканчивается подпрограммой на гибель Q-клетки.

Согласно сказанному выше для имитационного моделирования кинетики клеток обобщённой клеточной системы млекопитающего достаточно иметь модель ЖЦ первого УД Р-клеток системы и знать общие принципы регуляции пролиферации и дифференцировки клеток.

Важным свойством клеточной системы является способность поддерживать необходимое для нормального функционирования организма число клеток в популяциях, находящихся на разных УД Р-клеток.

В одних моделях ЖЦ воспроизводство клеток осуществлено исключительно за счёт самовоспроизводства СК системы, тогда как дочер-

ние клетки, возникшие после деления нестволовой клетки, сразу переходят на следующий УД ILajtha L.G. et al., 1962; Гущин В.А., 1969; Магу J.Y., 1981; Loeffler M. et al., 1986; Fliedner T.M., Steinbach K-H., 1988; Schmitz S. et al., 1990; Nothäurit W., 1991; и др]. В других моделях частичное самовоспроизводство предусмотрено и для не стволовых Р-клеток системы, находящихся на любом tBoggs D.R. et al., 1965; UcCulloch E.A., Till J.E., 1971; Гущин В.A., 1978; Чертков И.Л., 1983; Groeanan L., 1986; Schofield R., 1986; Potten C.S. et al., 1982; Potten O.S., 1990; и др) или на некоторых УД lôuaetler Н. & Sherman P.C., 1959; Гущин В.А., 19791.

В созданной нами универсальной модели ЖЦ самовоспризводство е двух дочерних клетках, идентичных материнской клетке по уровню их дифференцировки, присуще всем Р-клеткам системы: для всех УД обе дочерние клетки остаются на УД материнской клетки до их перехода из подбазы фазы G1 в дихофазу D^ (см. рис. 1). Это сохраняет замкнутость КЦ на всех УД и при необходимости осуществляет репоцу-ляцию клеток на каждом УД за счет их размножения на этом, же УД. Последнее подтверждав®, например, данные работы ÎHaethorpe S. & Hodgson G., 1977] об увеличении числа делений коматированных к эритропоэзу предшественников в селезёночных колониях летально облучённой мыши от 9 до 17 при уменьшении числа трансплантированных ей КОЕс донора.

2. Регуляторные фазы жизненного цикла клеточной системы и некоторые свойства находящихся в них клеток.

В ЖЦ существуют регуляторные фазы, в которых на клетку действуют фазовоспецифические стимуляторы и ингибиторы пролиферации,

обладающие также специфичностью к направлению клеточной дифферен-цировки и к УД, но не к виду животных [Епифанова О.И., 1967, 1973, 1979; Епифанова О.И. и Терских В.В., 1968; Епифанова 0.1L с соавт., 1988; Lord В.I. et al, 1974, 1976, 1977; Lord B.I., 1986; Wright E.G. et al, 1980, 1985; Wright E.G. & Lord B.I., 1986). К РФ на каждом УД относятся дихофазн и фазы R^ и Rg, в которых Q-клетки сохраняют чувствительность к стимуляторам пролиферации.

В моделях клеточного цикла, предложенных разными исследователями, число РФ изменяется от 1 до 5. В настоящей работе представлены прямые и косвенные данные о существовании в КЦ шести дахофаэ: трёх внутри и трёх в конце фаз G1, S и Gg.

Из дихофаз D.J и Dg клетки переходят в фазы R1 и Rg, соответственно, и в них же возвращаются после стимуляции к пролиферации в фазах R1 и Rg. Р-клвтки можно остановить ингибитором пролиферации в ранней фазе G-j, в дихофазе D^ IDatta P. & Natra;} C.V., 1980; Pledger W.J. et al, 19821. Следовательно, дихофаза D^ лркализована внутри фазы G^. Аналогичным образом дихофаза Dg смоделирована внутри фазы Gg.

Клетки, стимулированные к пролиферации в фазе R^ (в фазе Rg), например, КОЕс костного мозга и лимфоциты периферической крови (клетки эпидермиса и АКЗ), вступают в дихофазу D1 и затем в фазу S (в дихофазу Dg и затем в фазу Ы) через несколько часов после их стимуляции iЕпифанова О.И., 1967; Епифанова О.И. с соавт., 1988; Терских В.В. с соавт., 1974; Baeerga R., 1968, 1976). Поэтому между фазой R.J (фазой Rg) имеется период трансформации Т^ [Терских В.В. с соавт., 19741 (период трансформации Tg).

В отличие от этих двух субпопуляций Q-клеток, находящихся вне клеточного цикла, Q-клетки, локализованные в дихофазе Dqj/s» пере-

ходят в фазу S в течение 1-го часа после воздействия экзогенными [Byron J.W., 1973; Gelfant S., 1977; Hittelman W.N. et al., 1981; Мамаев H.H. и Подольцева Э.И., 19831 или эндогенными ILahiri S.K. & Van Putten 1.И., 1972; lord B.I., 1981, 1986; Wright E.G. et al. 1985; Wright E.G. & Lord B.I., 1986) стимуляторами пролиферации. Поэтому дихофаза Dq-j/q расположена в КЦ, на границе между фазами G1 и S. В этой РФ формируется один из классических радиационных блоков [Окада Ш., 1974; Тяжелова В.Г. и Савельев А.П., 19751.

Давно существующее предположение о том, что пролиферация клеток может быть задержана и внутри фазы S, {Епифанова О.И., 1967; Епифанова О.И. и Терских В.В., 1968; Терских В.В., 19731 , в дахо-фазе Dg, было подтверждено после дующими исследованиями клеточной кинетики методами радиоавтографии и цитофлуорометрш Шамаев H.H. и Подольцева Э.И., 1983; Clausen O.P.F. et al., 1985; Козинец Г.И с соавт., 19861. В частности было показано, что через несколько минут после облучения клеток HeLa в дозе 0.1 Гр увеличивается дол, реплицируадих ДНК клеток ГКалендо Г.С., 1977, 19781. ,

Пролиферацию клеток можно задержать и в критическом периоде КЦ, расположенным в коще фазы S, {Епифанова О.И., 1967; Епифанов О.И. с соавт., 1971; 1988; Окада Ш., 1974; Elgdo К. et al., 19811 в дихофазе %/Q2* ® не® формируется ещв один радиационный блок {Окада Ш., 1974; Тяжелова В.Г. и Савельев А.П., 19751.

В дихофазе Dgg/M' расположенной на границе между фазами Gg и М, формируется третий классический радиационный блок tKnowlton N.P. & Wiäner W.R., 1950; Kim J.H. & Evans T.S., 1964; Стржизковск А.Д., 1964; Окада Ш., 1974; Ярмоненко С.П., 19881. Исследование зависимости изменения митотического индекса от дозы после общего или местного кратковременного облучения животных позволило заклкь

чить, что средняя длительность этой дихофазы равняется 20 мин.

Реализация СЛП и 1Ш1 в летальные повреждения в фазе происходит в течение нескольких суток после воздействия ионизирующим излучением. Если такую (¡¡-клетку стимулировать к пролиферации, то повреждения, которые плохо восстанавливают в фазе могут быть отрепарированы в КЦ [БсЬгек Б. & Steíani Б., 1964.]. Возможно, что в этом процессе участвуют дихофазы.

<}-клетки, покоящиеся в фазе Ец или в фазе могут углубляться в эти фазы покоя. При этом снижается их чувствительность к стимулятору пролиферации. После того как й-клетка углубится до критического уровня, она утрачивает способность вернуться в состояние пролиферации и со временем погибает ¡Епифанова О.И. с соавт., 1988]. Следовательно, каждая из фаз й^ и К^ состоит по крайней мере из трёх подфаз.

(Ьклетки, находящиеся на нулевом уровне углубления в фазу [Епифанова О.И. с соавт., 1988], обладают разной чувствительностью к стимулятору пролиферации. Результаты, полученные при анализе данных о кинетике гепатоцитов крысы в опытах с многократным введением °Н-тимидина [БсйиШе В. е! а!., 1978, 1979}, позволили предположить, что чувствительность к стимулятору пролиферации равняется нулю у молодой -клетки и только со временем достигает своей максимальной величины.

Между фазами ^ и Р^ и дихофазами Б., и В2 происходит регулируемый взаимный обмен клетками [Терских В.В., 19733. При увеличении повреждения всей клеточной системы или только её пролифератив-ного пула регуляторные факторы увеличивают поток клеток из фазы в КЦ. Возмошо, что у интактного животного благодаря обмену клетками мевду этими фазами покоя и соответствующими дихофазами регу-

ляторные факторы поддерживают минимальный уровень Р- и (¿-клеток с повревдениями, которые плохо устраняют репаративные системы, действующе в клетке в КЦ или только в фазах ГЦ и

Ингибиторы пролиферации создают в дихофазах резервы (Нелеток для быстрого реагирования на изменение состояния клеточной системы и организма. Эти субпопуляции (¿-клеток участвуют в регенерации повреждённой системы и в формировании суточного ритма распределения клеток по фазам КЦ у интактных животных. Широко распространённая косинорная модель суточного ритма митоткческого индекса не учлтк— ет участие в регуляции клеточной кинетики всех дихофаз. Поэтому она является моделью первого приближения.

Обобщение и анализ опубликованных данных, имеющих прямое или косвенное отношение к участию дихофаз в управлении пролиферацией клеток системы, показали, что чувствительность нормальных Р-клеток к ингибитору пролиферации в дихофазе снижается по мере их приближения к выходу из дихофазы. Значения вероятности и длительности задержки клетки в дихофазе зависят от времени суток, от состояния животного и клеточной системы, от числа клеток в данной популяции. Они могут быть разными у разных клеток и в разных участках клеточной системы. При увеличении уровня повреждения Р-клетки вероят-, ность её задержки в дихофазе возрастает и может стать равной 1. При задержке в дихофазе повреждённой клетки увеличивается вероятность восстановления в ней репарируемых в дихофазе повреждений, б-клетки в дихофазах лучше защищены от повреждения фазовоспеци- . фичными цитотоксичными агентами по сравнению с Р-клетками.

(¿-клетки, задержанные в дихофазе, обладают разной чувства- ■ тельностью к данному стимулятору пролиферации. Для каздого стимулятора пролиферации имеется широкий диапазон концентраций, в кото-

ром доля О-клеток, реагирующих на стимул и переходящих синхронно из дихофазы в соответствующую транзитную фазу КЦ, изменяется от нуля до максимальной величины. Часть й-клеток может находиться в дихофазе до трёх суток и более, сохраняя чувствительность к стимулятору пролиферации. Распределение ({-клеток, находящихся в данной дихофазе, в зависимости от их чувствительности к стимулятору пролиферации может быть одинаковым для соседних УД. Обмен клетками между дихофазами и транзитными фазами КЦ у разных индивидуумов может происходить с разной интенсивностью.

Из дихофаз и дг, клетка может вернуться в состояние пролиферации на том же УД. Исследование кинетики энтероцитов, гепатоци-тов и КОЕс показало, что при этом поток Р-клеток может разветвиться: рэгуляторные факторы могут направить Р-клетку в одну из альтернативных подфаз фазы или фазы Ч^ соответственно. Средняя длительность этих подфаз мокет иметь разную величину.

Во время регенерации клеточной системы после сильного повреждения, например, ионизирующим излучением регуляторные факторы увеличивают вероятность перехода клеток из дихофаз и в состояние пролиферации по более короткому КЦ, но не увеличивают вероятность задержки наименее поврездённых Р-клеток в дихофазах. В результате время удвоения числа клеток в популяции совращается подчас до минимальной величины, близкой к значению наименьшей средней длительности КЦ, а скорость рэпопуляции клеточной системы становится максимальной.

В универсальной модели ЖЦ в дахофазе клетка может перейти в состояние пролиферации по эндоциклу ¡Бродский В.Я. и Урываева И.В., 1981] или по циклу с полиплоидазирующим митозом, увеличивающим в клетке число хромосомных наборов (Урываева И.В., 1979, 1987).

В обоих случаях клетка остаётся на прежнем УД. Для клеток с СЛП и ПЛП увеличивается вероятность пролиферации по эндоциклу, в результате чего появляются гигантские клетки.

Исследование процесса дифференцировки ЗТЗ Т мезенхимальных CK мыши показало, что в фазе G1 Р-клегка проходит через состояние GD преддифференцировочной задержки клеток [Sparks В.Ъ. & Scott R.E., 1986; SparkB R.L. et al., 1988]. Это состояние обратимо: дальнейшая дифференцяровка CK протекает нормально даже после 2-хнедельно-го пребывания клеток в н8м. С помощью другого регуляторного фактора задержанные в состоянии Ор CK можно вернуть в состояние пролиферации на УД CK [Sparks R.L. & Scott R.E., 19861. В предлагаемой универсальной модели ЖЦ дихофаза D^ включает в себя состояние,^. Из дихофазы D1 УДк (к = 1, 2, 3, ..., п-1) Q-клетка может перейти в дихофазу D1 , а из дихофазы D1 последнего УД (к = п)- в фазу терминальной дифференцировки Rtd (см. рис. 1).

Литтл и Хан показали, что репарация лучевых повреждений в клетках LICH, облучённых в культуре с экспоненциальным ростом числа клеток, отсутствует в случае редкого посева клеток в свежую питательную среду. Однако она появляется, если перед облучением заменить среду на кондиционированную, в которой в течение 24 ч до этого находились клетки культуры, перешедшей из состояния экспоненциального роста в фазу плато, и в которой, следовательно, присутствует активизирувдий репарацию фоктор [Little J.B., 1971, 1973; Little J.B., Halm G.M., 1973; Little J.B. et al, 1973]. Для объяснения этого явления предложена следующая гипотеза.

Р-клетка переходит в некоторой фазе клеточного цикла в состояние, чувствительное к воздействию регуляторного фактора, который способен активизировать в ней репарацию лучевых повреждений и

который она секретирует в другой фазе ЖЦ. Время жизни фактора во внеклеточной среде мало. Расположение этих двух фаз в ЖЦ исключает аутоактивизацию процесса репарации лучевых повреждений в клетке. Однако клетка, секретирующая фактор, может воздействовать на Р-клетку популяции, расположенную вблизи от неё и находящуюся в чувствительном к действию фактора состоянии.

Регуляторные факторы, стимулирующие дифференциацию клеток одного ростка системы, могут оказывать супрессивное действие на дифференциацию клеток другого ростка [СоШгаевег Е., 1975, 1982; Павлов А.Д. и Морщакова Е.Ф., 19871. В результате изучения и анализа данных о восстановлении популяции СК в клеточных системах млекопитающего, репопулирующих после воздействия ионизирующей радиацией или цитотоксичннм агентом, модель регуляции дифференциации СК костного мозга Голдвассера была дополнена гипотезой об участии в этом процессе аутокринной регуляторной системы стволовых клеток:

Для того чтобы СК отреагировала в дихофазе на, стимулятор дифференцировки, ей должен предварительно комитировать к этому ре-гуляторный фактор, секретируемый другими СК в фазе Ь жизненного цикла. Среднее время жизни этого фактора и расположение фазы Ь и дихофазы в ЖЦ таковы, что аутокомитация СК исключена. Комитация Р-клетки к восприятию действия стимулятора дифференцировки является первым этапом на пути её перехода на следующий УД.

Согласно этой гипотезе в каздой клеточной системе существует пороговое число клонов СК, ниже которого кооперация между клетками разных клонов практически отсутствует. Поэтому, если после повреждающего воздействия число выживших СК окажется ниже порогового числа, то не будет дальнейшей убыли их числа из-за увеличения продукции стимулятора дифференцировки стволовых клеток.

-го-

Оценка порогового числа КОЕс показала, что оно совпадает или близко к числу КОЕс, которое защищает животное от гибели после его облучения в минимальной летальной дозе.

Предложенная гипотеза позволяет ответить на следующие вопросы радиационной гематологии.

(1) Почему у интактного животного число КОЕс как в селезёнке, так и в бедренной кости превышает тысячу [Guzman Е. & Lajtha L.G., 1970; Lord B.I. et al., 1974; и др.], тогда как число экзогенных КОЕс, формирующих колонии у летально облучённой мыши после трансплантации максимального числа клеток костного мозга донора, составляет всего несколько десятков для селезёнки и несколько единиц для бедренной кости [Швец В.Н., 1975, 19791?

(2) Почему число экзогенных КОЕс в селезёнке реципиента не

■ изменяется в течение нескольких (до 12 !) суток после острого облучения животных и трансплантации им костного мозга донора [0'Grady L.F. et al., 1968; ReiBBmann K.R. & Udupa K.B., 1972; и др.], хотя число клеток в экзогенной селезёночной колонии увеличивается в это время по экспоненте со временем удвоения от 6 до 24 часов [Lewie J.P. & TrobaugH Р.Е., 19641?

(3) Почему число осевших в селезёнке реципиента экзогенных КОЕс убывает между 4 и 24 часами после трансплантации реципиенту большого числа клеток костного мозга донора и не изменяется при введении малого числа клеток [Lahirl S.К. et al., 1970; Lord B.I., 1971; Dunn C.D.R., 1973; и др. J?

Обобщение данных и анализ кинетики клеток разных систем и популяций показали, что вероятности всех переходов клетки в дихофазе D| являются регулируемыми параметрами. Чувствительность Q-клетки к регуляторным факторам, действуадим в дихофазе D1, варьирует в щи-

роких пределах и зависит не только от состояния животного и клеточной системы, но и от того, каким путём клетка попала в дихофазу

. Так, вероятность ухода на дифференцировку может равняться 1 для потомков первого поколения, родившихся на этом УД, и быть равной нулю для клеток, которые только что перешли в дихофазу из дихофазы предыдущего УД.

В универсальной модели ЖЦ клетка, перешедшая из дихофазы предыдущего УД в дихофазу к-того УД (к = 1, 2, 3, п-1), может сразу перейти в дихофазу УД^, а из дихофазы В1 УДд- в фазу Этим учтена возможность ускоренного созревания предшественников зрелых клеток системы без сопутствующего этому процессу в норме размножения созревающих клеток.

Исследование пострадиационной кинетики КОЕс костного мозга и других клеточных популяций показало, что в ответ на поврездающее воздействие регуляторные факторы могут увеличить обмен клетками между дихофазами и транзитными фазами клеточного цикла для всех УД Р-клеток. При повреждении субпопуляции нестволовых Р-клеток регуляторные факторы увеличивают интенсивность этого обмена и для популяции стволовых клеток.

По мере увеличения дозы лучевого поражения уменьшается время удвоения числа клеток кроветворной системы на начальном участке е§ восстановления, что приводит к увеличению скорости репопуляции [Груздев Г.П., 1988]. Это увеличение обусловлено следующими реакциями системы управления клеточной кинетикой: (1) уменьшением вероятности (а) перехода слабо повреждённой Р-клэтки в фазы Р.., и В^ и (б) её задержки в дихофазах, (2) увеличением вероятности стимуляции к пролиферации клеток, находящихся (а) в фазах Rj.ii и (б) в дихофазах, (3) увеличением вероятности пролиферации по КЦ, вклю-

чающему в себя наиболее короткие подфазы фаз й., и й^, и (4) уменьшением средней длительности транзитных фаз короткого КЦ.

После достижения некоторого (порогового) числа СК и/или ранних предавстввнников зрелых клеток регуляторные факторы переводят регенерирующую систему в новое состояние, в котором теш прироста числа клеток может быть одинаковым при разных начальных уровнях повреадения [Груздев Г.П., 1988). В это время, по нашему мнению, происходит активное формирование клеточных резервов в Р® жизненного цикла (в дихофазах и в фазах 1Ц и 1^).

3. Участие регуляторных фаз жизненного цикла клеточной системы в пострадиационной кинетике клеток

Приложение универсальной модели ЖЦ с шестью дихофазами к анализу экспериментальных данных некоторых исследователей о постради-ационой кинетике клеток АКЭ, энтероцитов тонкой кишки крысы и ге-патоцитов печени крысы позволило выявить ряд новых свойств системы управления клеточной кинетикой после кратковременного воздействия ионизирующим излучением в дозах до 10 Гр.

(I) Асцитная карцинома Эрлиха.

Для объяснения пострадиационной кинетики клеток АКЭ, исследованной методами радиоавтографии iKim J.H. & Evans T.S., 19641 и проточной цитофлуорометрии [Токалов C.B., 1990; Лгунов A.C., Тока-лов C.B., Гущин В.А. и Геер Л.И., 19911, оказалось недостаточным предположение, что радиационные блоки формируются только в конце фаз G.J, S и Gg [Окада Ш., 1974; Ярмоненко С.П., 19881, в дихофазах DG1/S* dS/G2 ж dG2/1T НекотоРые Факты можно было объснить, лишь допустив обратимую задержку клеток и в дихофазе Dg.

В обеих сериях опытов радиационный блок в дихофазе Dgg/M на~ блюдали после кратковременного облучения мышей-опухоленосителей в дозах от 1 до 10 Гр. Его длительность возрастала с увеличением дозы облучения. Исследование зависимости пострадиационного падения митотического индекса от дозы показало, что длительность дихофазы DG2/M Равняется примерно 20 мин и что чувствительность облучённых Р-чслеток к ингибитору пролиферации, действующему в ней, убывает по мере приближения клетки к выходу из этой РФ клеточного цикла. По нашим оценкам, вероятность интерфазной пострадиационной гибели была наибольшей для клеток АКЭ, облучённых в фазе Gg.

Радиационные блоки в дихофазах D^^g и наблюдали после

воздействия в дозе, равной или большей [Токалов C.B., 1990; Ягунов

A.C. с соавт., 19911 10 Гр. Согласно гипотезе Заварзина A.A. и Стрелина Г'.С. (1928) после лучевого поражения регуляторнне факторы активизируют синтез стимуляторов и ингибиторов пролиферации клеток. В области малых дозах возрастает главным образом синтез стимуляторов, а в области больших доз - синтез ингибиторов. Возникновение радиационного блока в разных дихофазах при разных значениях дозы позволяет дополнить гипотезу Заварзина A.A. и Стреляна Г.С. следующим положением: для каждой дихофазы имеются свои значения малых и больших доз.

(II) Энтероциты тонкой кишки крысы.

Сопоставление собственннх Шожарисский K.M., Климащевский

B.Ф. и Гущин В.А., 1974-19821 и литературных данных показало, что в нормальном эпителии тонкой кишки крысы значения средней длительности КЦ и фазы G2 равняются 11 - 12 и 1 - 2 часам соответственно и что в течение первых 3-4 суток после кратковременного облучения животных эти величины не возрастают.

-34В результате анализа подробных данных работы IWillian© R.B. et al., 1958] об изменении числа нормально делящихся энтероцитов в тонкой кишке крысы после облучения животных в дозе от 0.5 до S Ip было установлено следующее. Между 1 и 12 часами после облучения через фазу Ы прошло 5 волн таких антероцитов. Для всех значений доз максимум каждой из этих волн наблюдали в митозе через одно и то же время после воздействия.

Из этих результатов были сделаны два вывода. (1). Для клеток, сохранивших способность к нормальному митозу после облучения животных в дозе до 9 Гр и отвечающих поэтому за репопуляцию клеточной системы, радиационные блоки возникают во всех дихофазах. Ингибиторы пролиферации задерживают такие клетки только в ближайшей дихофазе. (По нашему мнению, первую волну нормальных митозов в зпителии тонкой кишки крысы формируют клетки, задержанные в дихофазах 0g2/M и ' Длительность радиационных блоков для этих энтероцитов в указанном диапазоне доз не зависит от величины дозы облучения животных и равняется 1.5 - 2 ч.

Исследование зависимости значения митотического индекса в максимуме для каждой такой волны энтероцитов от дозы показало, что в эпителии тонкой кишки крысы имеются две субпопуляции энтероцитов, сохранявших способность к нормальному делению после облучения животных в дозе до 9 Гр, но обладающих разной чувствительностью к лучевому воздействию. Существование двух субпопуляций клеток системы с разной чувствительностью к лучевому поражению было установлено для энтероцитов мыши [Potten O.S., 1990], для КОЕс костного мозга мыши [Швец В.Н., 1975], для КОЕф костного мозга человека и морской свинки [Суворова Л.А. с соавт., 1981; Груздев Г.П. и Ковригина A.M., 1987] и для R1-лимфоцитов периферической крови чело-

века tSchrek R. & Stefan! S., 1964].

(III) Гепатоциты.

Для объяснения наблюдаемого во времени изменения доли гепатоцитов, делящихся или синтезирующих ДНК в ннтактной и в регенерирующей после частичной гепатэктомии печени, IGriBham J.W., 1960; Post J. & Hoffman J., 1964, 1965; Полищук A.M., 1969, 1973, 1Э83; Van Cantfort J.J. & Barbason H.R., 1972; Гильяно Н.Я., 1977, 1995; и др.] была создана модель дискретной регуляции стимуляции R^-re-патоцитов к пролиферации в нормальной и в регенерирующей после ЧГЭ печени.

Согласно этой модели у интактных животных в определённые равноотстоящие друг от друга моменты суток стимуляторы пролиферации формируют в фазе R^ субпопуляции гепатоцитов, которые в виде волн Р-клеток проходят с высокой степенью синхронности через транзитные фазы КЦ. Вне зависимости от времени суток, когда была проведена ЧГЭ, первая послеоперационная субпопуляция гепатоцитов выходит из фазы R.j в ближайший из тех моментов суток, в которые Р-волны гепатоцитов формируются в печени интактного молодого животного. В эти же моменты суток формируются в фазе R^ и последующие послеоперационные Р-волны гепатоцитов. Время между моментом выхода очередной Р-волны из фазы R^ и моментом достижения максимума митотического индекса при её прохождении через фазу Ы является постоянной величиной. При оперировании животных в пределах промежутка между моментами суток, когда из фазы R1 выходят соседние Р-волны, у всех животных группы максимум первой послеоперационной Р-волны пройдёт через фазу М в одно и то же время суток.

Доля R1-гепатоцитов интактного животного, вовлечённых в формирование очередной Р-волны, зависит от возраста животного, от

времени суток и от времени года. Она зависит также от момента суток, когда провели ЧГЭ. У крыс доля R.j-гепатоцитов, вовлечённых в формирование первой послеоперационной волны, имеет наибольшую величину при ЧГЭ в первой половине ночного периода, среднюю величину после ЧГЭ во второй половине ночного периода и в начале дневного периода и минимальна после ЧГЭ во второй половине дня. После ЧГЭ в первую половину ночи у животных с 8-мнчасошм интервалом времени между соседними Р-волнами число Q-гепатоцитов, вовлечённых в формирование очередной Р-волны в фазе R^, убывает в ряду "Р1-волна -Pg-волна - Pg-волна", возрастает для четвертой Р-волны и снова убывает в ряду "Р^-волна - Р5-волна - Р6-волна".

У интактного животного изменение распределения гепатоцитов по фазам Щ происходит при участии дихофаз. Субпопуляции Q-гепатоци-тов могут находиться в дихофазах и Dg. Число клеток в этих

субпопуляциях изменяется в течение суток. Гепатоциты, находятся в дихофазе DG1/S, выходят из неё после ЧГЭ и формируют Рс-волну, наблюдаемую в фазах S и Н до вступления в них первой Р-волны, сформированной в фазе R1 после ЧГЭ.

В печени интактных половозрелых животных вероятность перехода гепзтоцитов крысы из дихофазы D^ в фазу R^ равняется 1. Согласно результатам опытов Полищука A.M. 119733 во время регенерации печени после ЧГЭ эта вероятность уменьшается.

После инъекции 3Н-тимидина в дозе от 1 до 2 мкКи/г м т молодым животным и животным с регенерирующей после ЧГЭ печенью возрастает вероятность переключения гепатоцитов крысы в дихофазе D2 на пролиферацию по эндоциклу.

Облучение животных в дозе 100 или 150 Р через 10 или 22 ч со-

ответственно после ЧГЭ, не влияет на время формирования пострадиационных Р-волн гепатоцитов крысы в фазе R1 и на время вступления этих Р-волн в фазы S и М. У облучённых животных увеличивается число R1-гепатоцитов, участвующих в формировании первой пострадиационной Р-волны. Для облучённых вне фазы R^ клеток возрастают вероятности задержки в дихофазах D^, D^/s и Dg и ухода из дихофазы Dg на эн~ доцикл. Существенная доля гепатоцитов, облучённых в фазах S и G2, погибает в интерфазе.

При исследовании кинетики гепатоцитов после ЧГЭ полагают IGrisham J.fl., 1960; Малиновский O.B. с соавт, 1973; Гильяно Н.Я., 1977, 1995; и др.], что опыты, в которых животных разных груш оперируют в разное время суток, а забивают одновременно, IGrisham J.W., 1960; Гильяно Н.Я., 1977, 1995; и др.] эквивалентны опытам с опер1фованием всех животных в одно время суток и с забоем разных групп в разное время суток Шолщук A.M., 1969, 1973; Van Cantfort J.J. & Barbason H.R. 1972; ж др.]. Однако это не так.

В опытах с одновременным забоем животных изучают на самом деле влияние момента суток, в которое проведена ЧГЭ, на число R1-гепатоцитов, участвующих в формировании только одной послеоперационной волны, максимум которой в момент забоя животных находится, например, в фазе И. Так, из результатов опытов Гильяно Н.Я. 11977, 1995], в которых все группы прооперированных крыс были забиты утром, следует, что при увеличении или уменьшении оптимальной величины интервала между моментом ЧГЭ и моментом забоя (равной 26.5 часов) всего на 1 ч число гепатоцитов в первой послеоперационной Р-волне уменьшается вдвое.

*

Итак, в результате исследования регуляции кинетики клеток в

разнообразных системах и популяциях in vivo и in vitro в норме и во Бремя репопуляции после повреждающего воздействия создана универсальная модель жизненного цикла клеточной системы млекопитающего. Использование этой модели для анализа данных о кинетике клеток после воздействия ионизирующей радиацией и/или цитотоксическими химическими агентами позволило получить ноше результаты о регуляции репопуляции клеточных систем.

Основные результаты диссертационной работы представлены в семи выводах.

вывода

1. Создана универсальная модель жизненного цикла клеток млекопитающих, в которой выделено восемь регуляторных фаз на казядом уровне дифференцировни клеток. Шесть из них - это дихофазы, находящиеся в клеточном цикле, и две - фазы покоя и расположенные вне клеточного цикла.

2. Стимуляторы и ингибиторы пролиферации формируют в дихо-фазах субпопуляцее покоящихся клеток, образующие резерв быстрого реагирования, который включается в регенерацию клеточной системы после лучевого или химического повреждения. Регуляторные факторы, действующие в дихофазах, обеспечивают непрерывное согласование кинетики клеток и состояния животного.

3. Регуляторные факторы стимулщэуюг к пролиферации клетки, находящиеся в фазе покоя ЕЦ, только в определённые равноотстоящие друг от друга моменты суток.

4. В дихофазах и расположенных внутри фаз и С2, возможно разветвление потока пролиферирующих клеток. Во время

пострадиационной регенерации увеличивается шток клеток, направляемый регуляторными факторами на пролиферацию через цикл с короткими фазами и

5. Стволовая клетка становится чувствительной к стимулятору дифференциации, действующему в дихофазе , только после предварительной активации фактором, продуцируемым другими стволовыми клетками системы. Аутокомитация стволовой клетки невозможна.

6. После кратковременного облучения животных в большой для данной дихофазы дозе в ней формируется радиационный блок, длительность которого возрастает при увеличении уровня повреждения клетки.

7. После кратковременного облучения животного в дозах от 0.5 до 9 Гр ингибиторы пролиферации задерживают в ближайшей дихофазе клетки, сохранившие способность к нормальному митозу. Длительность

их задержки не зависит от величины дозы и составляет 1 - 2 ч.

*

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕШ ДИССЕРТАШМ

1. Исследование сперматогенного эпителия половозрелых млекопитающих как стационарной системы // Цитология. - 1969. - Т.11, N 7. - С.824-831. (соавт. Сурикова К.К.)

2. Кинетика стационарного состояния пролиферирущих клеточных систем // Цитология. - 1969. - Т.11, N 9. - С.1165-1171.

3. Математическая модель кинетики клеточной системы многослойного плоского эпителия защечного мешка хомячка // Цитология. -1971. - Т.13, N 11. - С.1426-1432.

4. Взаимосвязь между длительностями фаз Б я и клетотаого цикла, индексом метки и митотическим индексом для состояния суточного ритма // Цитология. - 1971. - Т.13, N 8. - С.1035-1038.

-305. Некоторые задачи кинетики популяций нормально развивающихся клеток // Вопросы биофизики и теоретической биологии. - 1971. -Т.139. - С.79-96. (соавт. Яковлев A.D.)

6. Состояние клеточной популяции с установившимся распределением доли клеток по фазам цикла // Цитология. - 1972. - Т.14, N 11. - С.1433-1436.

7. Особенности кинетики энтероцитов и опухолевый рост // Молекулярные механизмы канцерогенеза и действия противоопухолевых средств. Л-д, 1974. - С.94-95. (соавт. Пожарисский K.M. и Клима-шевский В.Ф.)

8. Оценка величины пролиферативвого пула и длительности мито-ткческого цикла по кривой накопления меченых клеток // Цитология.

- 1975. - Т.17, N 5. - С.552-556.

9. Неравенство суточных потоков из фазы S в Gr» и из в митоз для популяции гепатоцктов молодых мышей // Цитология. - 1975.

- Т.17, N 6. - С.674-681.

10. Особенности кинетики популяций энтероцитов различных сегментов кишечного тракта как фактор, обусловливающий развитие опухолей // Докл. АН СССР.- 1975. - Т.220, N 1. - С.216-219 (соавт. Пожарисский K.M. и Климашевский В.Ф.)

11. Изучение кинетики популяций энтероцитов в процессе развития экспериментальных опухолей толстой кишки крыс, индуцированных

1,2-диметилгидразином // Канцерогенные N-нитрозосоединения - действие, синтез, определение. 'Таллинн, 1975. - С.93-95. (соавт. Пожарисский K.M. и Климашевский В.Ф.)

12. Связь между волнами пролиферации гепатоцитов после гепат-эктомии и волнами суточного ритма митоткческой активности. I. Зависимость формы волны митозов и сроков достижения её максимумов от

времени проведения операции /У Цитология. - 1976. - Т.18, N 11. -С.1339-1346.

13. Разветвление фазы G^ митотического цикла клеток крипт толстой кишки морской свинки // Цитология. - 1976. -T.1Ö, N 12. -С. 1455-1463.

14. Связь между волнами пролиферации гепатоцитов после гепат-эктомии и волнами суточного ритма мктотической активности. II. Сложная структура 2-ой волны меченых митозов и схема жизненного цикла гепатоцитов крыс // Цитология. - 197?. - Т.19, N 1. -

С.61-66.

15. Локализация и кинетические свойства стволовых энтероцитов // Роль стволовых клеток в лейкозо- и канцерогенезе. Киев, 1977. -С.91-94 (соавт. Климашевский В.Ф. и Покарисский K.M.)

16. Сравнительный анализ кинетики популяций энтероцитов различных отделов тонкой и толстой кишок крыс. I. Параметры митотического цикла и гетерогенность популяции пролиферирующих энтероцитов // Цитология. - 1977. - Т.19, N 3. - С.303-317. (соавт. Пожа-рисский K.M. и Климашевский В.Ф.)

17. Сравнительный анализ кинетики популяции энтероцитов различных отделов тонкой и толстой кишок крыс. II. Скорость.миграции и модель жизненного цикла энтероцитов // Цитология. - 1977. -

Т.19, N 3. - С.318-328. (соавт. Пожарисский K.M. и Климашевский В.Ф.)

18. Особенности кинетики популяций энтероцитов экспериментальных опухолей толстой кишки // Цитология. - 1977. - Т.19, N 5. - С.537-544. (соавт. Пожарисский K.M. и Климашевский В.Ф.)

19. Изменение кинетики популяций энтероцитов в процессе развития опухолей кишечника у крыс // Цитология. - 1977. - Т.19, n 7. -

С.768-780. (соавт. Пожарисский К.М. и Климашевский В.Ф.)

20. Роль стволовых антероцитов в канцерогенезе.в кишечнике // Роль стволовых клеток в лейкозо- и канцерогенезе. Киев,. 1977. -

С.21-23. (соавт. Пожарисский К.М., Климашевский В.Ф.и Окулов В.Б.)

21. Кинетика и регуляция пролиферации нормальных и повреждённых клеток некоторых тканей млекопитающих: Автореф. канд. дисс. Л-д., 1978. - 24 с.

22. Необратимость превращения стволовых клеток кишечного эпителия в полустволовые энтероциты и способность последних к самовоспроизводству // Цитология. - 1979.- - Т.21, N 1. - С.41-46

23. Рецензия на книгу "Stem Cell Renewal Sistems" // Арх. пат. 1979. - Т.41, N 9. - G.7Q-72. (соавт. Пожарисский К.М. и Климашевский В.Ф.)

24. Study of kinetics of the epithelial cell populations tn normal tissues of the rat's Intestines and in carcinogenesis. 1 A comparison of enterocyte population kinetics in different segments of the email intestine and colon // Exp. Path. - 1980. - Vol.18, N 7/8. - P.387-406. (соавт. Пожарисский К.М. и Климашевский В.Ф.)

25. Study of kinetics of the epithelial cell populations in normal tissues of the rat's intestines and in carcinogenesis. 11 Peculiarities of kinetics of enterocyte populations in experimental tumours of the colon // Exp. Path. - 1980. - Vol.18, N 7/8. -P.407-413. (соавт. Пожарисский К.М. и Климашевский В.Ф.)

26. Состояние экспоненциального роста числа клеток I. Независимость доли пролиферирующих клеток, находящихся в разных фазах митотического цикла, от вариабельности длительностей фаз // Цитология. 1981. - Т.23, М 12. - С.1428-1436.

27. Состояние экспоненциального роста числа клеток. 2. Гибель

клеток сразу после митоза // Цитология. - 1982. - Т.24, N 3. - С.

321-327

28. Состояние экспоненциального роста числа клеток. 3. Определение фактора клеточных потерь колхициновым методом // Цитология. 1982. - Т.24, N 5. - С. 617-621

29. Усиление активности восстановительно-компенсаторных процессов в кишечном эпителии крыс при увеличении дозы лучевого поражения // Восстановительные и компенсаторные процессы при лучевых поражениях. Тез. докл. VIII Всесоюз. конф. Л-д., 1982. - С.51-52

30. Study of kinetics oi epithelial cell populations in normal tissues of the rat's intestines and in carcinogenesis. 111. Changes in kinetics in enterocyte populations in the course of experimental intestinal tumour induction in rats // Exp. Path. -1982. - Vol.21. - P.165-179. (соавт. Пожарисский K.M. и Кдимашев-ский В.Ф.)

31. Ранние морфологические изменения в слизистой оболочке крыс при действии 1,2- диметилгидразкна // Цитология. - 1982. -Т.24, N 9. - С.1100-1101 (соавт. Климашевский В.Ф. и Пожарисский K.M.)

32. Имитационно© моделирование кинетики популяций опухолевых клеток при радиационном воздействии /'/ Экспер. онкол. - 1983. -Т.5, Н 1. - С.27-30. (соавт. Зорин A.B., Стефаненко Ф.А., Черепанова О.Н. и Яковлев А.Ю. )

33. Влияние длительной адаптации крыс к гипоксии на пролиферацию клеток эритроидного ряда костного мозга. I. Увеличение клеточных потоков и уменьшение длительности митоза // Цитология. -1984. - Т.26, N 2. - С.215-223. (соавт. Тавровская Т.В.)

34. Расчет фактора клеточных потерь Стила и некоторых пара-

метров клеточной кинетики для популяции с экспоненциальным ростом числа клеток и гибелью клеток в фазе GQ с вероятностью, равной 1 // Цитология. - 1984. - Т.26, И 7. - С.838-845.

35« Расчет фактора клеточных потерь Стала и некоторых параметров клеточной кинетики для популяции с экспоненциальным ростом числа клеток и гибелью клеток в фазе G^ и (или) в фазе G0 с вероятностями, меньшими 1 // Цитология. - 1984. - Т.26, Н 8. - С.953-959.

36. Расчет фактора клеточных потерь Стала и некоторых параметров клеточной кинетики для популяции с экспоненциальным ростом числа клеток и равновероятной гибелью клеток во всех фазах жизненного цикла // Цитология. 1984. - Т.26, Н 12. - С. 1365-1371.

37. Расчет длительности митоза для популяции с экспоненциальным ростом числа клеток // Цитология. - 1985. - Т.27, N 1. -

С.107-114.

38. Об интерпретации эффекта репарации потенциально-летальных радиационных повреждений в стационарной культуре клеток LICH // Studia biopbya. - 1985. - Vol.107, N 3. - P.195-203. (соавт. Зорин A.B. и Стефаненко Ф.А.)

39. Структура фазы G0 и регуляция пролиферации в культуре клеток печени человека (линия LICH) // Studia biophye. - 1986. - , Vol.111, N 1. - P. 35-44.

40. Разветвленная структура фазы G2 и положение дихофэзы в конце фазы G1 митотического цикла клеток LICH // Studia biophys. -1986. - Vol.111, HI.- P.45-54.

41. Изменение кинетики репарации потенциально-летальных нов-рездений с ростом дозы облучения // Восстановительные и компенсаторные процессы при лучевых поражениях. СПб, 1986. - С.116-117.

(соавт. Зорин A.B. и Стефаненко Ф.А.)

42. Скорость роста и клеточная потеря при раке шейки матки // Вопр. онкол. - 1989. - Т.35, N 1. - С.21-25. (соавт. ЗКаринов Г.М.)

43. Модель межклональных взаимодействий при хроническом мие-лолейкозе // Экспер. онкол. - 1989. - Т.11, M 3. - С.22-25. (соавт. Мамаев H.H.)

44. Некоторые свойства гемопоэтических клеток, которые необходимо учитывать при исследовании регенерации костного мозга после острого лучевого поранения // Поражение и восстановление кроветворения при острой лучевой болезни. М., 1990. - С.24

45. О механизме формирования суточного ритма пролиферации костного мозга у крыс // Вопр. онкол. - 1991. - Т.37, N 9-10. -С.941-948. (соавт. Бланк М.А., Токалов C.B., Корытова Д.М., Лубоцкая Л.С., Клестова О.В. и Лгунов A.C.)

46. Пострадиационная кинетика клеток асцитной карциномы Зрли-ха. // Вопросы экспериментальной и клинической рентгенологии. Л-д., 1991. - С. 61-70. (соавт. Лгунов A.C., 'Токалов C.B. и Геер Л.И. )

47. Структура клеточного цикла и регуляция пролиферации и дифференцировки гемопоэтических клеток в норме и после острого лучевого воздействия /У Восстановительные и компенсаторные процессы при лучевых поражениях. СПб, 1992. - С.57-58. (соавт. Бланк М.А.)

48. Суточный ритм митотической активности костного мозга крыс с лимфосаркомой Плисса // Экспер. онкол. 1992. - Т.14, N 2. -

С.80. (соавт. Бланк М.А., Денисова Г.Н., Клестова О.В., Лубоцкая Л.С., Маркочев A.B., Нейштадт Э.Л. и Огородникова Г.Н. )

49. Влияние тотального облучения на выживаемость крыс с лимфосаркомой Плисса /V Восстановительные и компенсаторные процессы при лучевых поражениях. СПб, 1992. - С.17-18. (соавт. Бланк М.А.,

Лубоцкая Л.С., Токалов C.B., Корытова Л.И. и Ягунов A.C.)

50. Поражение костного мозга крыс после тотального облучения в разное время суток // Восстановительные и компенсаторные процессы при лучевых поражениях. СПб, 1992. - С.192-193. (соавт. Токалов C.B., Бланк М.А., Ягунов A.C. и Корытова Л.И.)

51. Имитационное моделирование клеточного обновления, лучевого поражения и постлучевой репопуляции кишечного эпителия // Восстановительные и компенсаторные процессы при лучевых поражениях. СПб, 1992. - С.139-140. (соавт. Гусев Ю.В.)

52. Поражение системы кроветворения крыс при остром лучевом воздействии в различное время суток // Современные достижения медицинской радиологии. СПб, 1993. - С.261. (соавт. Бланк М.А., Токалов C.B. и Ягунов A.C.)

53. Монотонные и волнообразные изменения миелограмм крыс б течение суток // Бюлл. экспер. биол. мед. - 1993. - Т.115, N 6. - С.657-658. (соавт. Бланк М.А., Клестова О.В. и Хальберг Ф. )

54. Радиобиологическое значение вариабельности числа стволовых клеток тканевых систем // III съезд онкологов и рентгенорадио-логов республики Казахстан. Алматы, 1994. - С.462-463. (соавт. Корытова Л.И., Бланк М.А.)

55. X-irradiation chronosensitivity and circadian rhythmic proliferation in healthy and sarcoma-carrying rats' bone marrow // In Vivo. - 1995. - Vol.9. - C.395-400. (соавт. Blank M.A., Halberg P., Pórtela A. & Cornelissen G. )

56. Индивидуальная вариабельность числа стволовых клеток некоторых тканей млекопитающих // Цитология. - 1995. - Т.37, N 8. -С.798-812. (соавт. Бланк М.А.)