- •7.092901 «Промислова біотехнологія» та
- •Культури клітин людини та тварин
- •Клітина
- •Клітинна активність
- •Поділ клітини
- •Типи клітин та тканин
- •Техніка, що використовується для первинного культивування клітин та тканин
- •Клітина та зовнішнє середовище
- •Температура
- •Осмотичний тиск
- •Концентрація водневих іонів
- •Інші неорганічні речовини
- •Необхідні метаболіти
- •Додаткові метаболіти
- •Природні середовища для культур клітин та тканин
- •Тканинні екстракти
- •Сироватка
- •Запобігання інфікування культур
- •Попередження інфікування культур
- •Фізіологічний стан культивованих клітин
- •Адгезія клітин до субстрату і біоматрикс
- •Диференцировка клітин
- •Вибір матеріалу
- •Кінетика росту клітин
- •Старіння клітинних культур
- •Крупномасштабне культивування
- •Адаптація до суспензійної культури
- •Широкомасштабне культивування суспензійних культур
- •Перехід від скляних посудин до посудин з нержавіючої сталі;
- •Більш складна система контролю середовища у зв’язку зі збільшеними потребами до переносу маси.
- •Клітини нерухомі, середовище перемішується (наприклад, реактор зі скляним намистом);
- •Гетерогенне перемішування (наприклад, реактор зі стопою пластин);
- •Гомогенне перемішування (наприклад, мікроносії).
- •Фактори, що визначають процес нарощування клітин
- •Типи культуральних систем
- •Проточні культури
- •Вибір між непроточною і проточною культурами
- •Дифузія крізь мембрани
- •Перфузія середовища
- •Потрапляння з газової фази
- •Нарощування культур клітин
- •Редокс-потенціал
- •Збереження і оцінка якості клітин
- •Створення банку клітинних ліній
- •Заморожування клітин і оцінка виходу
- •Обладнання
- •Підготовка до заморожування
- •Розморожування і оцінка виходу клітин
- •Проліферація у масовій культурі
- •Визначення якості клітинних ліній
- •Культури тканин та клітин вищих рослин
- •Контрольні запитання
- •Методи одержання первинних культур. Техніка, що використовується для первинного культивування клітин та тканин.
- •Збереження і оцінка якості клітин. Банки культур клітин. Запас для розсіву і запас для розподілу.
- •Література Основна
- •Додаткова
Збереження і оцінка якості клітин
На даний час з тканин людини та інших багатоклітинних тварин отримані тисячі різних клітинних ліній. Багато з них походять від нормальних тканин і володіють певним обмеженим потенціалом подвоєння. Інші лінії клітин можуть розмножуватися необмежено внаслідок того, що вони виникають завдяки змінам у первинній клітинній продукції, або тому, що вони початково отримані з пухлинних тканин. І лінії клітин з обмеженим потенціалом розмноження, і постійні лінії можуть бути розмножені для отримання великої кількості клітин, заморожені і потім охарактеризовані для широкого використання.
Переваги роботи з добре вивченими лініями клітин, не зараженими мікроорганізмами, вважається беззаперечним. На жаль на практиці постійно доводиться мати справу з труднощами, пов’язаними з використанням клітинних ліній. Так відмічені чисельні випадки, коли обмін клітинними лініями між різними лабораторіями приводив до забруднення клітин клітинами інших ліній. Проблема перехресного міжвидового забруднення культивованих ліній клітин людини була поставлена біля 30 років тому і втрати часу та ресурсів, що витікають з циєї проблеми, надзвичайно великі.
Бактерійні і грибкові забруднення, розглянуті вище, являють додаткові труднощі, але у більшості випадків (за винятком мікоплазмового забруднення) вони яскраво проявляються і легко виявляються, і таким чином приводять до менш серйозних наслідків.
Створення банку клітинних ліній
Лінії клітин, що являють інтерес, відбираються вченими і консультантами відповідного банку за результатами постійного аналізу наукової літератури. Зазвичай початкові культури або ампули отримують від донора і розмножують у відповідності до інструкцій для отримання першого “пробного” заморожування. Культури, отримані з пробного матеріалу, піддаються ретельному вивченню згідно відповідній схемі. Якщо за матеріалами випробувань клітини заслуговують на увагу, їх додатково розмножують для отримання запасу для розсіву і запасу для розподілу. Слід підкреслити, що охарактеризований запас для розсіву слугує замороженим “резервуаром” для поповнення запасу при розподілі на протязі багатьох років. Оскільки ампули посівного запасу використовуються для отримання матеріалу для розподілу, отримувач культури може бути впевненим, що всі отримані культури відповідають таким, що отримання 2,5,10 та більш років тому. Це є найбільш критичним моментом у створенні процедури для отримання банку клітин. Проблеми, пов’язані з генетичною нестабільністю, відбором клітинних ліній, старінням і трансформацією, можна вирішувати, якщо строго дотримуватися цього правила.
Робота з усіма первинними культурами і лініями клітин, для яких не показана специфічними методами відсутність домішкових біологічно шкідливих агентів, проводять у спеціальних боксах з посиленим захистом працюючого, що захищає персонал, працюючий з культурами клітин та лабораторію від інфекції та забруднення. Більш того, існують рекомендації щодо дотримання подібних пересторог при роботі з лініями пухлинних клітин людини внаслідок присутності в клітинах онкогенів і показаної можливості трансфекції, принаймні у системі клітинних культур.