Электронная микроскопия позволила выявить в клетках тонкие (актиноеые) волокна толщиной около 6 им, промежуточные волокна толщиной 7—11 нм и микротрубочки толщиной 24 нм.
Промежуточные волокна участвуют в построении цитоскелета и имеются практически во всех клетках организма. Они связаны с процессами морфогенеза, участвуя в сложных межклеточных взаимодействиях, их значение для функции отдельной клетки, по-видимому, не существенно. В промежуточных волокнах обнаружено 5 основных типов белков виметин, десмин, цитокератин (прекератин), белок нейрофиламентов, белок глиальных фнламентов. В клетках мезенхимального происхождения промежуточные волокна состоят из виметииа, в клетках миогенного характера — из десмина, в эпителиальных клетках — из цитокератнна, в клетках глии — из белка глии, в нервных клетках — из так называемых белков нейрофиламентов. Из этого правила есть небольшие исключения, требующие объяснения.
Так, клетки радужки и хрусталика, являющиеся эпителиальными, содержат промежуточные волокна, построенные из виметииа, гладкомышечные клетки аорты содержат промежуточные волокна преимущественно из внметина, а не из десмина, как все остальные мышечные клетки. В некоторых нейронах нет промежуточных волокон. Перечисленные выше типы белков промежуточных волокон, образуя одно семейство, в то же время четко отличаются друг от друга по физико-химическим (имеют разную молекулярную массу) и иммунологическим свойст вам.
Моноклональные антитела в отличие от поликлоиальных позволяют определять широкий диапазон белков промежуточных волокон — от детерминант общих для всех типов белков до индивидуальных пептидов. Поэтому белки промежуточных волокон, как справедливо подчеркивает Г. А. Банников (1984), могут служить прекрасными маркерами определенного типа клеток как в исследованиях по изучению нормативного эмбриогенеза и дефференцировкн, так н при исследованиях патологических процессов, в частности, опухолевом росте.
Белки промежуточных волокон клетки эпителиального происхождения — цитокератины — составляют наибольшую группу, включающую 19 различных полипептидов, которые определенным образом распределены в эпителиальных тканях. Цитокератины многослойного и однослойного эпителия, клеток базаль-ного и шиповатого слоев, эпителиальные клетки различных внутренних органов содержат разные цитокератины или их наборы, причем в одном органе может выявляться значительная гетерогенность клеток по признаку содержания в них цнтокератинов. Распределение цитокератинов в различных эпителиальных клетках строго специфично.
Имеются наблюдения о том, что в некоторых клетках встречаются два типа белков, принадлежащих к промежуточным волокнам различного тканевого происхождения. Десмин и виметин обнаружены в мезангиальных клетках почки и в гладкомышечных клетках аорты. Некоторые астроциты содержат белок глиальных фила ментов и виметин. Перечисленные исключения, с одной стороны, подтверждают правило о высокой специфичности белков промежуточных волокон как маркеров тканевого происхождения клеток, с другой — требуют пересмотра некоторых, казалось бы, устоявшихся представлений о гистогенезе отдельных типов клеток.
Г. А. Банников (1984) проанализировал сведения о сроках появления белков промежуточных волокон в онтогенезе. Первыми на стадии поздней морулы появляются цитокератины вначале — цитокератины однослойных эядодермальных, затем многослойных эктодермальных клеток. Десмин, белок глиальных и нейроиальных фила ментов в полной мере появляются в лостнатальном периоде. Сроки появления виметина в онтогенезе сильно колеблются. В париетальной эндодерме эмбриона происходит одновременная выработка цитокератина и виметина, у взрослых виметин из этой ткани исчезает. Клетки мезодермы синтезируют виметин, многочисленные мезенхимальные клетки, возникшие из мезодермы, продолжают синтезировать виметин во взрослом организме, различные виды мышечной ткани переключаются в этот период онтогенеза на синтез десмина. Эпителиальные ткани, возникшие из мезодермы, например почки, переключаются с синтеза виметина на синтез цитокератинов. При развитии нейронов виметин полностью заменяется белком нейральных филаментов. В глиальных клетках также синтез виметина замещается синтезом белков глиальных филаментов.
Накопление фактического материала о закономерностях синтеза белков промежуточных волокон в эмбриогенезе крайне важно для понимания этих закономерностей в опухолевых клетках.
Иммуногистохимическое изучение с помощью моноклональных антител белков промежуточных волокон в опухолевых клетках различных эпителиальных и мезенхнмальных новообразований показало, что в них стойко сохраняются те белки, которые характерны для промежуточных волокон нормальных клеток, явившихся источником развития данной опухоли, причем сохранность белков не зависит от степени катаплазии опухолевых клеток и зрелости новообразования в целом.
На клиническом материале были исследованы раковые опухоли молочной железы, толстой кишки, кожи, легких, щитовидной железы, почки, печени, различные саркомы мышечного, нейрогенного, фибробластического происхождения, разнообразные типы лимфосарком и т. д. Во всех случаях в опухолевых клетках эпителиального происхождения обнаружены различные цитокератины, в опухолях мышечного происхождения — десмин, иногда в сочетании с виметином; в новообразованиях глиального происхождения — белок глиальных филаментов, в нейрогекных опухолях — белки нейрофнла ментов Следует подчеркнуть, что в раковых опухолях, как правило, сохраняется сложный набор цитокератинов, присущий промежуточным волокнам гомологичных нормальных клеток 8 некоторых раках опухолевые клетки содержат неполный набор цитокератинов, характерных для соответствующих нормальных тканей. Это явление может быть объяснено развитием в новообразованиях ограниченного набора типов опухолевых дифференцированных клеток или ограниченной степенью дифференцировки, о чем свидетельствуют электронно-микроскопические исследования.
С электронно-микроскопических позиций может быть объяснен к редкий случай обнаружения в одном новообразовании анально-ректальной области опухолевых клеток с различными цитокератинами, свойственными разным эпителиальным тканям (железистому н многослойному плоскому эпителиям). При ультраструктурном исследовании в одном и том же новообразовании нередко обнаруживаются клетки с признаками и плоского (тонофибриллы и т. д.), и железистого эпителия. В электронно-микроскопической идентификации нуждаются и редкие случаи, когда в раковых опухолях клетки содержатся цитокератины, отсутствующие в дифференцированных клетках исходной ткани. Как показал ультраструктурный анализ, некоторые новообразования состоят только из недифференцированных клеток, которые могут содержать другие цитокератины, чем соответствующие дифференцированные клетки.
