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Il y a plus d' un demi - siècle, Hayflick et ses collègues ont décrit comment les cellules prolifèrent dans la culture non transformée, mais seulement pour une période de temps limitée 1. la culture à long terme des fibroblastes humains a provoqué les cellules pour arrêter la prolifération; cependant, ils étaient métaboliquement actifs, ce qui a été appelé sénescence cellulaire. Sénescence peut être bénéfique pour inhiber la tumorigenèse, mais il peut aussi être préjudiciable, car on pense contribuer à la perte de la capacité de régénération qui se produit avec le vieillissement 2, 3. Les cellules sénescentes ont été montré à accumuler dans les tissus humains comme 4 ans et ont été impliqués dans un certain nombre de processus biologiques, y compris le développement embryonnaire, la cicatrisation des plaies, la réparation des tissus et l' inflammation liée à l' âge 2.
repiquage continue des cellules en culture induit la sénescence réplicative, qui a été liéeà télomère attrition et de l'instabilité génomique. Divers stress cellulaires, y compris les lésions de l' ADN et des oncogènes, peuvent également provoquer la sénescence 3. Sénescence causés par des facteurs autres que l' attrition des télomères est souvent appelé sénescence induite par le stress ou prématurée et dépend généralement de la voie INK4A / Rb p16 5. Bien que la prolifération, les cellules non transformées apparaissent généralement broche en forme, des cellules sénescentes peuvent être identifiés comme ayant certaines caractéristiques, comprenant un plat, une grande morphologie et augmentation de l' activité β-galactosidase associé à la sénescence (SA-β-gal) (figures 1 et 2). Les cellules sénescentes accumulent également ADN marqueurs de dégâts, y compris γ-H2AX (Figure 3) 6, et, éventuellement, des foyers d'hétérochromatine associée sénescence (SAHF) (Figure 4) 7. Les cellules sénescentes ont des niveaux plus élevés de régulateurs du cycle cellulaire, y compris les p 16 (p16 INK4A) et / ou p21 et p53 (Figure 5) 8, 9. De plus, des données récentes ont montré que les cellules sénescentes peuvent avoir des effets non autonomes en sécrétant un certain nombre de cytokines pro-inflammatoires et des chimiokines appelé le phénotype sécrétoire associée sénescence (SASP) 10. Bien que ce phénomène de SASP peut varier d'un type de cellule du type de cellule, en général, il est démontré par une augmentation de l'interleukine-6 (IL-6), IL-8, les colonies de granulocytes-macrophages facteur de stimulation (GM-CSF), growth- réglementé oncogène α (GRO-α), et GRO-β, entre autres (Figure 6). La contrainte particulière ou des dommages qui induit sénescence peuvent également influencer le phénotype sécrétoire 11, 12, 13. SASP peut être détectée en mesurant les niveaux de protéines sécrétées à l'aide de tests ELISA ou des réseaux cytokine / protéines = "xref"> 10, 14. Bien que les mécanismes post-transcriptionnel peuvent réguler les taux de protéines 11, 15 SASP, 16, 17, des changements dans de nombreux cas peuvent également être détectés dans les niveaux d' ARNm. Ces changements sont généralement plus sensibles et plus faciles à quantifier que les mesures de niveau de protéines. D' autres marqueurs de sénescence peuvent également être évalués, y compris les lésions de l' ADN nucléaire persistante foyers, appelés segments d'ADN avec des altérations de la chromatine de renfort sénescence (ADN-CICATRICES) 18 et divers autres marqueurs 3, 19, 20.
Ici, nous décrivons des techniques communes pour induire la sénescence dans les cellules en culture et aussi pour mesurer plusieurs marqueurs de sénescence, y compris SA-β-Gal, γ-H2AX, SAHF, et la protéine et l'ARNm de sénescencence molécules-associé.