CC BY
127
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
Т. А. Краснова, Н. Н. Клепиков, Н. А. Харьковская, Л. Я. Шевякова, С. А. Хрусталев
ОНКОЛОГИЧЕСКАЯ И ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МЫШЕЙ ЛИНИИ DBA/2
ГУ РОНЦ им. Н. Н. Блохина РАМН, Москва
Дана онкологическая и генетическая характеристика мышей линии ВВА/21У Под наблюдением находились 100 мышей обоего пола до естественной гибели. Павших животных обследовали патологоанатомически, гистологически и цитологически исследовали различные органы и ткани. Частота возникновения спонтанных новообразований составила 36%, среди которых злокачественные опухоли носили множественный характер и наблюдались в 50% случаев. Отмечено преобладание опухолей яичников, рака молочной железы и лимфосарком. При исследовании генетического профиля с использованием морфологических, иммуногенетических, онкологических и биохимических маркеров установлена гомозиготность и стандартность животных этой линии по всем изученным 20 локусам 11 хромосом.
Ключевые слова: линейные мыши, спонтанные опухоли, генетическая характеристика.
Линия мышей БВА/2 — одна из старейших из известных инбредных линий, довольно широко используется в различных областях экспериментальной биологии и медицины и, в частности, в исследованиях по трансплантации опухолей и экспериментальной химиотерапии новообразований. История ее происхождения и некоторые физиологические характеристики подробно изложены в монографии З. К. Бландовой с соавт. [1]. В настоящее время в практике отечественных экспериментаторов-онкологов используется сублиния мышей ВВА/21У, завезенная в нашу страну в 1964 г. и поддерживаемая питомниками РАМН. В связи с отсутствием сведений о ее генетической и онкологической характеристике мы сочли целесообразным получить собственные данные о частоте обнаружения, локализации и гистогенезе спонтанных новообразований мышей этой линии и проанализировать их генетический профиль с использованием современных методов генетического мониторинга.
В настоящей работе было использовано 100 мышей линии ВВА/21У (по 50 животных обоего пола). Мышей содержали
© Краснова Т А., Клепиков Н. Н., Харьковская Н. А., Шевякова Л. Я., Хрусталев С. А., 2004 УДК 616-006 092.9:575.22
на стандартной диете (брикет ПК-121) до естественной гибели и подвергали клиническому наблюдению на протяжении всей их жизни. Павших животных обследовали патологоанатомически, для гистологического анализа использовали лимфатические узлы, тимус, селезенку, легкие, печень, почки, а также опухоли других пораженных органов и тканей. Генетический профиль и гомозиготность мышей этой линии определяли при помощи анализа морфологических, иммуноге-нетических, биохимических и онкологических маркеров [2]. Были изучены аллели 20 локусов, локализованных в 11 различных хромосомах. Исследовали следующие гены: а — не-агути, черная окраска шерсти; Ь — коричневая окраска шерсти, ё — разбавленная; р — розовоглазые осветленные; 8 — пегие, — которые выявляли с помощью гибридологического анализа с использованием мышей-анализаторов [1]. Аллели локуса Бу-2 (восприимчивость к вирусу Френд), контролирующего чувствительность мышей к вирусам лейкоза Френд и Раушера, определяли по известной методике [4]. Клеточные поверхностные антигены I класса, контролируемые локусами Н-2К (тканевая совместимость) и Н-2Б (тканевая совместимость), ТИу-1 — антиген 1 клеток тимуса определяли с помощью цитотоксического теста [3]. Аллели локусов Бв-1 — эсте-раза-1, врь1 — глюкозофосфатизомераза-1, НЬЬ — бета-цепь
Экспериментальные исследования
гемоглобина, Ldr-1 — регулятор лактатдегидрогеназы-1, Мир-1 — основной белок мочи-1, Pgm-1 — фосфоглюкомута-за-1, Рге-1 — компонент-1 преальбумина, Рге-2 — компонент-2 преальбумина, Тй" — трансферрин определяли с помощью электрофореза в крахмальном и полиакриламидном гелях [6; 8]. Результаты изучения генетического профиля обследованных животных с использованием комплекса методов генетического мониторинга представлены в табл. 1.
Как видно из анализа полученных при этом сведений, мыши обследованной линии являются гомозиготными по всем исследованным локусам 11 хромосом, что свидетельствует об их генетической однородности. При этом генетический профиль представляет уникальную композицию аллелей изученных локусов, характеризующих мышей данной линии.
Как показало клиническое наблюдение, продолжительность жизни мышей обследованной линии колебалась в пре-
делах от 3,5 до 24 мес. При этом ранняя гибель животных была обусловлена чаще всего пневмониями и нефритами, а опухоли являлись причиной их смерти в более позднем возрасте. Пик естественной гибели животных приходился на возраст 18—24 мес, когда пала почти половина из числа наблюдавшихся мышей (42), у 26 из них были диагностированы новообразования. Необходимо отметить факт раннего обнаружения первой опухоли у мыши в возрасте 3,5 мес. В возрасте до 1 года опухоли имели место всего у 10 животных. В общей сложности неоплазия различных органов и тканей была установлена у 36 из 100 обследованных животных и общая частота составила 36%. При этом у большинства из этих животных имели место множественные опухоли (всего диагностировано 62 опухоли), 50% которых приходилось на долю злокачественных новообразований.
Первое место по частоте обнаружения у обследованных животных занимали опухоли яичников, выявленные у 22 из 36 с диагнозом новообразований. Они были представлены, главным образом, доброкачественными лютеомами (18 животных), кавернозной ангиомой (1) и гранулезоклеточной опухолью (3), в 1 из 3 случаев наблюдалось озлокачествление. При этом наиболее часто лютеомы диагностировали у животных старше 1,5 года (16 мышей), они характеризовались двусторонним поражением яичников и носили множественный характер. Необходимо отметить, что морфологически во всех случаях лютеомы сочетались с железисто-кистозной гиперплазией эндометрия и кистами яичников, а у 14 животных при этом имели место опухоли матки или рак молочной железы.
Заболевание раком молочной железы выявлено у 18 животных, при этом только в одном случае самка погибла в возрасте 1 года. До 1,5 года пало 6 мышей, 11 животных погибло от этой формы неоплазии в возрасте 1,5—2 года. Морфологически в 12 случаях при этом были диагностированы аденокарциномы, в 6 — цистокарциномы ткани молочной железы, которые у 14 животных сочетались с опухолями матки или яичника.
Спонтанные опухоли кроветворной системы по частоте обнаружения занимали у обследованных животных 3 место. Они были представлены лимфосаркомами, диагностированными у 15 животных, 11 из них пало в возрасте от 1,5 до 2 лет. При этом патоморфологически лимфосаркомы в 9 случаях были представлены генерализованной и в 6 — локализованной формами. Как правило, при этих формах лимфосарком в процесс была вовлечена селезенка — у 12 из 15 животных. При локализованной форме неоплазии в единичных случаях отмечали поражение тканей печени, мезентериальных или периферических лимфоузлов, в то время как генерализация процесса сопровождалась инфильтрацией опухолевыми клетками тканей печени, легких, почек и лимфоузлов. По своему клеточному составу лимфосаркомы наиболее часто были представлены неоплазией смешанного клеточного типа (38%) и бластного типа (26,5%), тогда как лимфогисти-оцитарный тип лимфосаркомы и лимфоплазмоцитома диагностированы соответственно у 19 и 16,5% из числа животных с неоплазией клеток кроветворной системы.
Спонтанные опухоли матки у мышей линии ОВА/21У имели место у 3 самок и были представлены 2 случаями лей-омиосаркомы (мыши погибли в возрасте 18 и 20,5 мес)
Таблица 1
Генетический профиль мышей линии DBA/2
№ хромосомы Локус Аллель
2 a a
3 Car-2 Ь
4 Mup-1 a
4 Ь Ь
5 Pgm-1 Ь
6 Ldr-1 a
7 Gpi-1 a
7 P +
7 c +
7 Hbb d
8 Es-1 Ь
9 ^у-1 Ь
9 d d
9 Ш Ь
9 Fv-2 s
12 Pre-1 a
12 Pre-2 a
14 s +
17 H2K d
17 H2D d
Эксneрuмeнmальныe uсслeдованuя
и 1 случаем кавернозной ангиомы (гибель в возрасте 18 мес). Характерно, что у всех 3 самок наряду с опухолями матки диагностировали рак молочных желез и опухоли яичников. Другие формы спонтанной неоплазии у мышей обследованной линии встречались в единичных случаях и были представлены доброкачественными опухолями кожи и сосудов — папиллярной цистоаденомой и гемангиомой, которые были диагностированы у старых животных в возрасте 2 лет.
Необходимо отметить, что для мышей линии ВВА/21У характерно существование значительных половых различий в частоте заболеваемости спонтанными новообразованиями. Они были обусловлены не только высоким уровнем обнаружения у самок опухолей яичников, матки и молочной железы, но и выявлением у самок в 6 с лишним раз чаще лимфо-сарком по сравнению с самцами. В литературе имеются единичные сообщения о спонтанных опухолях зарубежной линии БВА/21, в которой было отмечено, что до 60% самок погибало от опухолей молочных желез и у 10% из них диагностировали лимфомы [5; 7], что существенно отличается от полученных нами результатов.
Впервые проведенное комплексное изучение генетического профиля и онкологической характеристики мышей линии ОВА/21У отечественной разводки позволяет говорить об их генетической однородности и о невысокой частоте у старых животных спонтанных новообразований, главным образом, органов женской половой сферы и кроветворной системы.
ЛИТЕРАТУРА
1. Бландова З. К., Душкин В. А., Малашенко А. М. и др. Линии лабораторных животных для медико-биологических исследований. — М., 198З. — 190 с.
2. Клепиков Н. Н., Шурыгина Т. Н., Семова Н. Ю. и др. Разработка системы генетического мониторинга для идентификации и генетической стандартизации мышей инбредных линий. Актуальные вопросы стандартизации лабораторных животных для медико-биологических исследований. — М., 1988. — С. 78—82.
3. Фатман К. Получение мышиных антисывороток к антигенам гистосовместимости. // Методы исследований в иммунологии. — М., 1981. — С. 219—229.
4. Axelrad A. A., Stelves K. A. Assayfor Friend leukemia virus: Rapid guantitative method based on enumeration of macroscopic spleen foci in mice // Virology. - 1964. — Vol. 24, N З. — P. 51З—518.
5. Green A. Identification and Genetic monitoring of mouse inbred strains using biochemical polymorphisms // Laboratory animals. — 1977.— Vol. 11. — P. 209—214.
6. Green E. L. Handbook on genetically standardized JAX mice. — Bar Harbor, 1968. — 88 p.
7. Staats J. Standardized nomenclature for inbred strains of mice: seventh listing // Cancer Res. — 1980. — Vol. 40. — P. 208З—2128.
8. Wilcox F. H. Genetic variation in Plasma a Prealbumin of House Mouse // J. Hered. — 1975. — Vol. 66. — P. 19—22.
Поступила 19.05.200З
T. A. Krasnova, N. N. Klepikov, N. A. Kharkovskaya, L. Ya. Shevyakova, S. A. Khrustalev
ONCOLOGICAL AND GENETIC CHARACTERIZATION OF DBA/2 MICE
Institute of Experimental Diagnosis and Therapy of Tumors, N. N. Blokhin RCRC, Moscow
The paper presents oncological and genetic characterization of DBA/2JY mice. 100 mice of both genders were followed up till natural death. The dead animals underwent pathological examination, their organs and tissues were studied histologically and cytologically. Incidence of spontaneous tumors was 36%, 50% of these tumors were malignant. Most common tumor types were ovarian, breast carcinoma and lymphosarcoma. Study of tumor genetic profile with immunogenetic, oncological and biochemical markers discovered the animals being homozygotic and standardized by all 20 loci of 11 chromosomes studied.
Key words: line mice, spontaneous tumors, genetic characterization.
