$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Ta metoda wykorzystuje system hodowli tkanek in vitro do izolowania komórek aneuploidalnych o złożonych kariotypach, które hamują ich proliferację. Populacja ta jest określana jako komórki ArCK (Arrested with Complex Karyotypes). Rysunek 1A pokazuje schemat eksperymentu. Cykliczne komórki hTERT RPE-1 typu dzikiego są synchronizowane na granicy G1 / S z tymidyną i traktowane inhibitorem Mps1 w celu wywołania błędnej segregacji chromosomów. Trucizna wrzecionowata nokodazol jest dodawana do komórek 72 godziny po indukcji błędnej segregacji chromosomów. 12 godzin po leczeniu nokodazolem komórki aneuploidalne, które nadal są zdolne do namnażania się, wchodzą w mitozę i są uwięzione w tym etapie cyklu komórkowego z powodu interferencji polimeryzacji mikrotubul. Te uwięzione komórki są następnie łatwo usuwane przez delikatne strząsanie. Proces wytrząsania powtarza się 3 - 5 razy, aby zapewnić całkowite usunięcie komórek cyklicznych. Rysunek 1B pokazuje reprezentatywne obrazy komórek RPE-1 na każdym etapie leczenia.
Komórki ArCK wykazują podwyższony poziom inhibitorów cyklu komórkowego, takich jak p53, p21 i p16 w porównaniu do euploidalnych i aneuploidalnych komórek cyklicznych, jak pokazano na Rysunek 2A. Dodatkowo, Rysunek 2B pokazuje dodatnie barwienie β-galaktozydazą w komórkach ArCK w porównaniu z euploidalnymi komórkami kontrolnymi, dobrze znanym markerem starzenia się komórek.

Rysunek 2: Reprezentatywne wyniki z wykorzystaniem komórek ArCK. (A) Western blot oceniający poziomy inhibitorów cyklu komórkowego w komórkach euploidalnych, aneuploidalnych i ArCK. Poziomy p53, p21 i p16 określono za pomocą analizy western blot. Aktyna służyła jako kontrola załadunku. (B) barwienie β-galaktozydazą oceniające poziom starzenia się komórek ArCK. Aktywność β-galaktozydazy (β-Gal) związaną ze starzeniem określono w komórkach euploidalnych i komórkach ArCK. Podziałka 100 μm. Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.
To zatrzymanie cyklu komórkowego jest charakterystyczną cechą komórek aneuploidalnych o złożonych kariotypach, jak pokazuje reprezentatywna analiza kariotypów z sekwencjonowania pojedynczych komórek w Rysunek 3, w którym komórki ArCK wykazują wiele, losowych przyrostów i strat chromosomów. To odkrycie jest w pełni zgodne z poprzednimi raportami10.

Rysunek 3: Reprezentatywne sekwencjonowanie pojedynczych komórek ArCK. Wykresy segmentacji przedstawiające kariotyp sześciu reprezentatywnych komórek ArCK. Wykresy segmentacji pokazują liczbę kopii wszystkich chromosomów od 1 do X w stosunku do odniesienia euploidalnego w skali logarytmicznej2 (RPE-1 typu dzikiego to diploidalna linia komórkowa pochodzenia żeńskiego). Przyrosty chromosomów są zaznaczone na czerwono, a ubytki chromosomów na zielono. Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.