Колхицин изменяет структуру цитоскелета фибробластов: количественное исследование адаптивной клеточной реакции методами атомно-силовой и конфокальной лазерной сканирующей микроскопии

Abstract

Исследовано действие колхицина на примере первичной культуры фибробластов сердца новорожденных крысят методами атомно- силовой и конфокальной лазерной сканирующей микроскопии. Хорошо известно, что действие колхицина приводит к разрушению микротрубочек клеток. С другой стороны, этот агент используется в качестве лекарственной субстанции в терапии ряда патологий. Однако молекулярные механизмы его действия остаются малоизученными. Данные атомно-силовой микроскопии показали, что колхицин в концентрации 1 мкг/мл приводит к увеличению жесткости фибробластов, причем более выраженная реакция наблюдается у фибробластов со стресс-фибриллами: их средний модуль Юнга был на 60 % выше, чем у контрольных клеток. Применение конфокальной лазерной сканирующей микроскопии показало, что колхицин вызывает у фибробластов увеличение интенсивности флуоресценции F-актина в среднем на 40 % относительно контрольного уровня. Полученные результаты позволяют заключить, что колхицин, ингибирующий полимеризацию тубулиновых микротрубочек, запускает компенсаторную реакцию клетки, увеличивающую жесткость фибробластов благодаря запуску полимеризации актина. Подход, использованный в настоящей работе, может быть применим для количественного анализа молекулярных механизмов действия лекарственных препаратов на этапе их доклинических исследований.

Keywords

• фибробласты
• колхицин
• атомно-силовая микроскопия
• конфокальная лазерная сканирующая микроскопия
• стресс-фибриллы