Гібридизація соматичних клітин, схема злиття одноядерних клітин, відбір синкаріонів, клітини-ауксотрофи.

Основою клітинної інженерії є гібридизація соматичних клітин – злиття нестатевих клітин з утворенням єдиного цілого. Злиття клітин може бути повним або клітина-реципієнт отримує тільки окремі частини клітини-донора.

Зливатися можуть як клітини різного типу, що належать одному й тому самому виду (наприклад, мишачі фібробласти і мишачі лімфобласти), так і клітини тварин різних видів (наприклад, миша/людина, хом’як/курка, комар/людина). В першому випадку, батьківські клітини, що зливаються, розрізняються між собою за морфологічними, біохімічними, імунологічними або функціональними властивостями, а продукти злиття є внутрівидовими гібридами. В другому випадку створюються міжвидові гібриди, що відрізняються від початкових батьківських клітин, в першу чергу, генотипово. Багатоядерні клітини (полікаріони), що створилися в наслідок злиття клітин двох різних типів (А і В), можуть бути у трьох комбінаціях – АА, ВВ, АВ. Полікаріони, що містять ядра тільки одного клітинного типу (АА і ВВ), називаються гомокаріонами; полікаріони, до складу яких входять ядра обох батьківських типів (АВ), належать до гетерокаріонів. Злиття у гетерокаріонах ядер після злиття клітин викликає створення клітинного гібриду – сінкаріону.

Відбирають сінкаріони, що створилися, за допомогою селективних середовищ. Для злиття використовують, як правило, клітини – ауксотрофи, тобто клітини, що позбавлені можливості синтезувати певну речовину, яка необхідна для їх росту, але при наявності цієї речовини у середовищі, такі клітини можуть рости і розвиватися. У наведеному прикладі клітина А є ауксотрофом за речовиною ?, але при цьому здатна синтезувати речовину ?, тоді як клітина В є ауксотрофом за речовиною ? і при цьому синтезує речовину ?. В тому випадку, коли в середовищі відсутні речовини ? i ?, гомокаріони АА і ВВ, так саме як і клітини А і В, будуть гинути в зв’язку з відсутністю необхідних компонентів, а сінкаріони АВ виживуть, оскільки кожна з складових гібриду забезпечує іншу потрібними інгредієнтами.  

Метод отримання і культивування гібридних клітин може використовуватися для рішення практичних питань охорони здоров’я. Утворення сінкаріонів, наступне вивчення клітинних гібридів у культурі, а також спостереження за результатами введення їх суспензії тваринам (виникнення або відсутність пухлини), дають необхідну інформацію для з’ясування механізмів виникнення раку.