DNA release and uptake associated with the development of pleomorphic cells in mammalian skin autotransplants / Liberación y absorción de ADN asociada con el desarrollo de células pleomórficas en autotrasplantes de piel en mamíferos

ABSTRACT

OBJECTIVE: Although several in vitro studies have demonstrated active release of DNA by living cells, there is still doubt. There are no such in vivo studies (1). The following experiment is an in vivo study to determine whether DNA release and uptake by cells and tissues occur and can be related to normal growth and differentiation, abnormal growth and cancer. METHODS: Epidermal and full-thickness ear-skin grafts were separately autotransplanted into two groups of mice. In a second group, host mice were labelled with tritiated thymidine and autografted separately, with unlabelled epidermal and full-thickness ear-skin grafts. Animals were sacrificed regularly in both cases. RESULTS: Full thickness grafts revealed cysts in 15 out of 16 grafts, with well-differentiated squamous epidermis, DNA labelling ofdermal fibroblasts and no DNA labelling ofepidermal cells. Epidermal grafts revealed cysts in six out of 20 grafts, with epidermal cells variable in shape and arrangement; some appeared normal but others were two to four times larger, forming solid nests ofcells. In some grafts, there were spindle-shaped pleomorphic cells loosely interconnected. DNA labelling was ob served in occasional epidermal cell. Two lung adenocarcinomas were found. CONCLUSION: These results suggest active release of DNA by host cells and DNA uptake by grafted cells. This phenomenon and the differential uptake of DNA labelling ofepidermal and dermal cells in the epidermal and full-thickness grafts suggest an association with abnormal, even pleomorphic epidermal cell behaviour due to the interference of dermal/epidermal interacting factors.

RESUMEN

OBJETIVO: Aunque varios estudios in vitro han demostrado la liberación activa de DNA por las células vivas, todavía persisten las dudas. No existen tales estudios in vitro (1). El siguiente experimento constituye un estudio in vitro para determinar si hay liberación y absorción de ADN por parte de las células y los tejidos, y si estos procesos guardan relación con el crecimiento normal y la diferenciación, así como con el crecimiento anormal y el cáncer. MÉTODOS: Injertos de piel de la oreja, tanto de espesor total como epidérmicos fueron auto trasplantados por separado a dos grupos de ratones. En el segundo grupo, ratones huéspedes fueron etiquetados con timidina tritiada, y autoinjertados, por separado, con injertos de piel de la oreja no etiquetados, tanto de espesor total como epidérmicos. En ambos casos, fue necesario sacrificar animales de manera regular. RESULTADOS: Los injertos de espesor total revelaron quistes en 15 de cada 16 injertos, con epidermis escamosa bien diferenciada, etiquetado ADN de fibroblastos dérmicos, y no etiquetado ADN de células epidérmicas. Los injertos epidérmicos revelaron quistes en seis de 20 injertos, siendo las células epidérmicas variables en forma y ordenamiento. Algunas parecían normales, pero otras eran de dos a cuatro veces mayores, y formaban anidamientos celulares sólidos. En algunos de los injertos, se presentaron células pleomórficas en forma de huso, interconectadas con laxitud. Se observó etiquetado de DNA en células epidérmicas ocasionalmente. Se hallaron dos adenocarcinomas pulmonares. CONCLUSIÓN: Estos resultados sugieren la liberación activa de ADN por las células huéspedes y la absorción de ADN por las células injertadas. Este fenómeno y la absorción diferencial de etiquetado de ADN de células dérmicas y epidérmicas en los injertos epidérmicos y de espesor total, sugieren una asociación con el comportamiento celular anormal, e incluso pleomórfico epidérmico, debido a la interferencia de los factores dérmicos/epidérmicos interactuantes.