کشت سلولی فرآیند جداسازی سلول ها از موجودات زنده و رشد آنها در یک محیط کنترل شده علمی است. آلودگی یک مشکل رایج در کشت سلولی است و آلاینده ها شامل مایکوپلاسما ، مخمر ، باکتریها و مواد شیمیایی هستند.
منشأ کشت سلول
عمل کشت سلولی به عنوان کشت بافت در سال 1907 آغاز شد ، زمانی که راس هریسون ، زیست شناس آمریکایی و پیشگام زیست شناسی تجربی ، “روش قطره آویزان” را توسعه داد.
هریسون رشته های عصبی قورباغه را برداشته و در محیط نمکی حاوی سرم قرار داد. وی مشاهده کرد که سلول ها می توانند در محیط جدید به راحتی رشد کنند. این آغاز کشت سلول های حیوانی بود. از زمان کشف هریسون ، چندین پیشرفت در تکنیک های کشت سلولی حاصل شده است.
انواع کشت سلولی
تکنیک های مختلف کشت سلولی عبارتند از: کشت ارگان ، کشت سلول چسبنده ، کشت سلول های سوسپانس ، کشت اولیه و رده های سلولی متوالی(کشت ثانویه)
کشت ارگان
در کشت ارگان ها ، کل اندام کاشته می شود ، و فعل و انفعالات سلول _ سلول را بررسی می کند. استفاده از کشت ارگان برای تعیین کمی دشوار است ، زیرا تنوع بین دسته های مختلف آزمایشی بیشتر است.
کشت سلول چسبنده
کشت سلول چسبنده شامل رشد سلول ها به عنوان تک لایه های چسبنده است. سلول ها برای تکثیر به لایه زیرین (لایه پایه) وابسته هستند ، از این رو در تک لایه های چسبنده هنگام تماس دو سلول با یکدیگر از تقسیم دست میکشند.
کشت سلول های سوسپانس
در یک کشت سوسپانسیون ، پیوند بین سلولها یا بین سلولها و بستر با استفاده از آنزیم های پروتئولیتیک برای برداشت بیشتر از بین می رود.
کشت اولیه
کشت اولیه شامل جداسازی و استخراج سلولها به طور مستقیم از حیوان است. این سلولها سرانجام می میرند و برای تهیه کشت جدید باید یکبار دیگر از حیوان بافت جدید تهیه شود. دلیل این امر این است که سلولهایی که در کشت تقسیم می شوند در نهایت طی پاساژهای متوالی قدرت تقسیم و رشد شان کاهش پیدا میکند ، و این روند پیری را نشان می دهد که معمولاً برای همه سلولهای درجا اتفاق می افتد.
کشت رده های سلولی(کشت ثانویه)
برای مقابله با مسئله پیری ، رده های سلولی متوالی ایجاد شد. این رده های سلولی معمولاً از طریق کشت سلولهای توموری بدست می آیند و برای رشد، آنها به هیچ گونه پیش نیازی احتیاج ندارند.
مشکلات رایج در کشت سلولی
روشهای زیادی برای مدیریت رده های سلولی ، محیط کشت سلولی و معرفها وجود دارد تا از آلودگی متقابل جلوگیری شود. برخی از موضوعات مشترک پیش رو در زیر بیان شده است:
آلودگی توسط باکتری ها ، قارچ ها و مخمرها
این نوع آلودگی ها می تواند از طریق تجهیزات آزمایشگاهی ، معرف ها و حتی از طریق مو ، دست ها ، نفس یا لباس اپراتور اتفاق بیفتد. ریزش ذرات یا آئروسل در هر مرحله از کشت منجر به آلودگی بیولوژیکی خواهد شد.
علاوه بر این ، امکانات آزمایشگاهی مانند کابینت های زیستی جریان هوای لایه ای(هود) ، دستگاه های انکوباتور مرطوب دی اکسید کربن و حمام های آب منابعی برای آلودگی بیولوژیکی هستند جدا از آلودگی ناشی از گرد و غبار ، آئروسل یا وجود شکاف. فلاسک با درب های شل و پلیت هایی که به خوبی مهر و موم نشده اند راه را برای خزش ، شنا و رشد آلودگی ها در کشت ها هموار می کند.
آلودگی به مایکوپلاسما
مایکوپلاسما که به عنوان “علف هرز” کشت سلول شناخته می شود ، توانایی تغییر عملکرد سلول های کشت میزبان را دارد که باعث ایجاد اثرات سیتوپاتیک می شود.
آلودگی شیمیایی
ترکیبات غلط معرف ها یا کیفیت نامرغوب آب ، سرم ها یا ظروف مورد استفاده برای ساخت معرف ها برخی از دلایل آلودگی شیمیایی کشت سلول است.
اندوتوکسین ها ، محصول جانبی باکتری های گرم منفی ، گاهی اوقات در سرم ها و سایر مواد افزودنی موثر در رشد یک کشت وجود دارد.
جلوگیری از آلودگی کشت
برای کاهش خطر آلودگی کشت می توان اقدامات زیر را انجام داد:
- استفاده از تکنیک های خوب آسپتیک
- کاهش حوادث ، مانند نشت در محل کار
- تمیز نگه داشتن آزمایشگاه و محیط کار
- استفاده منطقی از آنتی بیوتیک برای جلوگیری از تشکیل سویه های مقاوم به آنتی بیوتیک
- چک کردن های روتین و برنامه ریزی شده برای کنترل آلودگی
- استفاده استراتژیک از ذخیره سلولهای فریزگرفته شده برخی از مراحل کنترل آلودگی است.
قرار دادن اقدامات کافی برای کاهش آلودگی کشت می تواند صنعت تحقیقات را از خسارات هنگفت مالی نجات دهد و همچنین از خطرات بهداشتی در کارکنان آزمایشگاه که به طور معمول در معرض ویروس های قوی (HIV ، هپاتیت B ، اپستین بار ، تبخال) ، باکتری ها و سایر میکروب ها هستند جلوگیری کند.
همچنین بخوانید…
سلام، آیا از سلول های فیبروبلاست آلوده به باکتری میشود برای آنالیز وسترن بلات برای بررسی میزان سطح فسفریله شدن پروتئین(AMPK)، قبل و بعد از تیمار با دارو(متفورمین)، استفاده کرد؟
سلول های من پس از تیمار آلودگی را نشان دادند
با توحه به اختصاصی بودن تست وسترن، در تئوری مشکلی به وجود نمیآید. اما با توجه به استانداردهای کشت که سلول ها باید عاری از آلودگی باشند. پیشنهاد میشود از سلول های بدون آلودگی استفاده شود