سرم جنین گاوی (FBS) چیست؟

سرم جنین گاوی چیست؟

سرم جنین گاوی (FBS) بخش مایعی است که پس از انعقاد لخته خون گرفته شده از جنین گاو باقی می‌ماند. از طریق سانتریفیوژ، سلول‌ها، فیبرینوژن‌های انعقادی و پروتئین‌ها برای تولید سرم حذف می‌شوند.

اگرچه سلول‌ها و فاکتورهای لخته کننده در سرم جنین گاوی حذف می‌شوند، اما بیش از هزار عنصر مساعد برای رشد سلولی باقی می‌مانند، از جمله:

• فاکتورهای اتصال
• فاکتورهای رشد
• هورمون‌ها
• لیپیدها
• فاکتورهای انتقال
• قندها
• پروتئین‌های انتقال دهنده
• ویتامین‌ها

دسته‌های مختلف سرم گاوی

سرم گاوی بر اساس سن حیوانی که از آن خون گرفته شده است طبقه‌بندی می‌شود:

• سرم جنین گاوی (Fetal Bovine Serum) از جنین تهیه می‌شود.
• سرم گاو تازه متولد شده از گوساله‌های کمتر از بیست روزه تهیه می‌شود.
• سرم گاو گوساله از گوساله‌هایی با سن بین سه هفته تا 12 ماه تهیه می‌شود.
• سرم گاو بالغ از گاوهای بیش از ۱۲ماهه تهیه می‌شود.
• سرم اهدایی گاو را می‌توان از گاوهای ۱۲ماهه یا بزرگ‌تر تهیه کرد.

گاوهای اهداکننده در یک گله خاص و کنترل شده تنها برای اهدای خون پرورش می‌یابند.

سن حیوان یک ویژگی قابل‌توجه است زیرا می‌تواند بر ترکیب خون و در نتیجه سرم تأثیر بگذارد.

چرا سرم جنین گاوی؟

 درحالی‌که سایر سرم‌های حیوانی (مانند اسب، خرگوش، بز، خوک و غیره) در دسترس هستند و مورد استفاده قرار می‌گیرند، سرم جنین گاوی همچنان بیشترین استفاده را دارد. سرم جنین گاو حاوی مقدار کمی گاماگلوبولین، سطوح بالاتر فاکتورهای رشد و پروتئین‌های مکمل کمتری نسبت به سرم گوساله و گاو بالغ است.

این امر FBS را برای تکثیر رشد سلولی ایده‌آل می‌کند و در عین حال احتمال اتصال یا لیز شدن سلول‌های پستانداران در کشت را کاهش می‌دهد و ترجیح سرم جنین گاوی را نسبت به سرم گاو تازه متولد شده، اهداکننده یا بالغ توجیه می‌کند.

سرم جنین گاوی برای چه مواردی استفاده می‌شود؟

در اواخر دهه 1950، تئودور پاک برای اولین بار استفاده از FBS را با هدف تقویت و تشدید تکثیر سلولی معرفی کرد. برای چندین دهه، استفاده از سرم جنین گاوی در سراسر آزمایشگاه‌ها در سراسر جهان رایج بوده است. محبوبیت آن همچنان در ضروری بودن آن به عنوان مکمل در کاربردهای کشت سلولی و بافتی است.

تحقیقات و تولیدات دارویی و بیوتکنیکی بر خواص ارزشمند FBS تکیه کرده‌اند. کاربردهای آن شامل موارد زیر است اما تنها محدود به این موارد نیست:

• تشخیص حیوانی
• تحقیق و تولید بیوتکنولوژی
• شبیه‌سازی
• انجماد
• تحقیقات سلول‌های بنیادی
• تولید واکسن

اگرچه سرم جنین گاوی کاربرد وسیعی دارد، اما اغلب برای کشت سلولی سلول‌های یوکاریوتی در شرایط آزمایشگاهی مورد توجه قرار می‌گیرد.

• تحریک تمایز سلولی
• تأمین فاکتورهای هورمونی برای تکثیر و رشد سلولی
• تأمین مواد مغذی، عناصر کمیاب، پروتئین‌های انتقال، عوامل چسبندگی و گسترش
• ایجاد محیط مناسب برای رشد با عوامل تثبیت کننده و سم‌زدایی

سرم جنین گاوی چگونه جمع‌آوری می‌شود؟

روش کلی برای جمع‌آوری سرم جنین گاوی شامل مراحل زیر است:

1. به عنوان محصول جانبی صنعت بسته‌بندی گوشت، خون جنین در زمان برداشت از کشتارگاه‌هایی که گاوها در آن بازرسی‌های دامپزشکی قبل و بعد از کشتار را انجام می‌دهند جمع‌آوری می‌شود.
2. خون جنین گاو از گاوهای باردار مرده در مراکز تأیید شده دولتی جمع‌آوری می‌شود.
3. خون از طریق سوراخ قلبی از جنین مرده در یک سیستم بسته و آسپتیک با استفاده از بهترین روش‌ها برای تنظیم سطح هموگلوبین و اندوتوکسین گرفته می‌شود.
4. خون برای تشدید و ترغیب به لخته شدن در یخچال نگهداری می‌شود.
5. سپس خون به سرم خام تبدیل می‌شود.

FBS همیشه باید در دمای کمتر از منفی 10 درجه سانتیگراد تا زمان استفاده مورد نظر نگهداری شود.

FBS چگونه پردازش می‌شود؟

در حالی که فرایند جمع‌آوری خون جنین گاو ساده است، پردازش دقیق و کنترل شده FBS بسته به کاربرد مورد نظر و آزمایش مورد نیاز می‌تواند بسیار گسترده باشد.

• سرم خام تا زمان پردازش بیشتر در قوطی‌های آسپتیک منجمد می‌شود.
• سرم خام ذوب می‌شود.
• فیلتراسیون استریل ابتدایی و نهایی از طریق یک سری فیلترهای غشایی.
• سرم بلافاصله پس از فیلتراسیون منجمد می‌شود.
• مرحله نهایی تست کیفیت کامل است.

با اینکه منافذ فیلتر می‌توانند قارچ‌ها و باکتری‌ها را حذف کنند، اما قادر به حذف ویروس‌ها نیستند؛ بنابراین، هر دسته از لحاظ ویروسی آزمایش می‌شود. بسته به نیاز مشتری، سرم ممکن است تحت تابش گاما قرار گیرد تا بار ویروسی را غیرفعال کند.

نمونه‌هایی از آزمایش‌های انجام شده عبارت‌اند از:

• آزمایش اندوتوکسین
• هموگلوبین
• آزمایش مایکوپلاسما
• اسمولالیته
• عملکرد (رشد)
• پروتئین کل
• آزمایش ویروس 9CFR
• آزمایش ویروس EMA

هر مرحله به طور دقیق برای هر دسته ثبت شده است، اما مشتریان همچنین می‌توانند محصولات را قبل از خرید آزمایش کنند. بر اساس کاربرد، آزمایشات اضافی می‌تواند انجام شود.

علاوه بر تابش گاما، چندین روش خاص دیگر وجود دارد که ممکن است سرم تحت آن قرار گیرد:

روش زغال‌سنگ

 کربن فعال به مولکول‌های چربی‌دوست متصل می‌شود و بنابراین برای حذف هورمون‌ها (مانند آندروژن، کورتیزول، استرادیول، تستوسترون و غیره) که اغلب سیستم‌های سنجش ایمنی و روش‌های بررسی انسولین را مختل می‌کنند، استفاده می‌شود.

دیالیز

دیالیز کردن، هر مولکول با وزن مولکولی کمتر از 10000 ، از جمله آنتی‌بیوتیک‌ها، اسیدهای آمینه، سیتوکین‌ها، گلوکز و هورمون‌ها را حذف می‌کند.

غیرفعال‌سازی حرارتی

 با قرار دادن FBS در حمام آب در دمای 56 درجه سانتیگراد به مدت 30 دقیقه، مهارکننده‌ها غیرفعال می‌شوند. با این حال، این روش برای اکثر کشت‌های سلولی توصیه نمی‌شود، زیرا می‌تواند فاکتورهای رشد را غیرفعال کند و باعث تشکیل رسوب شود.

IgG پایین

کروماتوگرافی با IgG پایین می‌تواند محتوای IgG را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.

سرم جنین گاوی چگونه باید نگهداری شود؟

به عنوان یک ماده بیولوژیکی، FBS باید به خوبی مراقبت و نگهداری شود تا از تخریب آن جلوگیری شود. مؤثرترین روش نگهداری، نگهداری فریز کردن سرم است.

 FBS باید:

• در دمای ≤-10 درجه سانتیگراد نگهداری شود.
• بین 2 تا 8 درجه سانتیگراد ذوب شود.
• برای جلوگیری از خراب شدن در شرایط ثابت نگهداری و حمل می‌شود.

 FBS تحت نظارت چه کسی است؟

سازمان‌های دولتی (DEFRA، USDA، MPI، DAWR و غیره) استانداردهای محصولات جانبی حیوانی و الزامات/ مقررات برای واردات و صادرات این محصولات را در سطح جهانی تعیین می‌کنند.

با این حال، مناطق جغرافیایی خاصی دارای سطوح مختلفی از خطر ویروسی هستند. برای مثال FBS وارداتی از کانادا و نیوزلند به ایالات متحده، نیازی به آزمایش ایمنی بیشتر توسط USDA ندارد. از سوی دیگر، FBS از منبع استرالیا باید برای دو ویروس Akabane و Bluetongue آزمایش شود. FBS مکزیکی و آمریکای مرکزی نیز به آزمایش ایمنی USDA برای ویروس Bluetongue هنگام واردات به ایالات متحده نیاز دارند.

• انجمن بین‌المللی صنعت سرم (ISIA) در سال 2006 برای نظارت بر صنعت سرم حیوانی تأسیس شد. ISIA استانداردهایی ایجاد کرد که نیاز به بررسی دقیق و تأیید کیفیت دارد. چهار حوزه اصلی عبارت‌اند از:
• آموزش: برای اطلاع کاربران و تولیدکنندگان سرم حیوانی
• مقررات: برای کمک به توسعه حاکمیت صنعت
• استانداردسازی: برای سامان دادن به واردات/صادرات، استانداردها و روش‌شناسی آزمایش
• قابلیت رصد و ردیابی: برای بهبود و ترویج برنامه رصد و پیگیری ISIA

ISIA چگونه برنامه رصد و پیگیری خود را اجرا می‌کند؟

برنامه رصد ISIA که قبلاً ذکر شد، یک اقدام الزامی نیست، بلکه فرایندی است که شرکت‌ها با میل خود برای تأیید قابلیت پیگیری سرم آن را انجام می‌دهند. مسئول تأیید شده و آموزش‌دیده ISIA، مغایرت‌ها را از مرحله اول تا آخرین مرحله تولید FBS شناسایی و گزارش خواهند کرد. بررسی سوابق برای صدور گواهینامه الزامی است.

پس از تکمیل این فرایند توسط مسئول مربوطه، کسب‌وکارهای واجد شرایط ممکن است گواهینامه‌ای دریافت کنند که گواهی بر رعایت استانداردها باشد. ISIA در نهایت تأیید می‌کند که برچسب‌ها و توضیحات محصول دقیق و معتبر هستند.

تکنولوژی  Fingerprinting

علاوه بر برنامه رصد و پیگیری ISIA ، فناوری Fingerprinting   برای افزایش شفافیت در فرایند جمع‌آوری و توزیع سرم ابداع شده است. فناوری  fingerprinting سرم جنین گاوی عناصر طبیعی جذب شده توسط حیوانات، گیاهان و خاک را اندازه‌گیری می‌کند و سپس یک نگاره به‌خصوص ایجاد می‌کند.

فرایند جمع‌آوری شامل سه مرحله می‌شود:

1. نمونه‌هایی از محصول به دست می‌آید.
2. نمونه‌ها تجزیه‌وتحلیل می‌شوند.
3. نگاره/Fingerprintها برای صحت و سندیت در یک پایگاه داده ذخیره می‌شود.

این نگاره کمک می‌کند تا منشأ هر سرم را تعیین کنید. منشأ سرم‌ها بسیار مهم است زیرا خون گاو فقط باید از کشورهایی با حیوانات تأیید شده ازنظر وضعیت سلامت  و همچنین از مراکز دارای مجوز تهیه شود؛ بنابراین، از طریق Fingerprinting ، می‌توان به مصرف‌کنندگان اطمینان داد که محصولات آنها اصیل و از موقعیت جغرافیایی اعلام شده هستند.

آینده سرم جنین گاوی

در سال‌های اخیر، قیمت FBS بیش از 300 درصد در پاسخ به تقاضای فزاینده و محدودیت دسترسی افزایش یافته است. عرضه آن تا حد زیادی به عوامل محیطی و دستورالعمل‌های کشاورزی فدرال وابسته است.

در حالی که رقبای جایگزین FBS افزایش یافته است، هنوز نتایج قطعی برای نشان دادن اثربخشی قابل مقایسه وجود ندارد.

جهت خرید و یا استعلام قیمت با ما تماس بگیرید یا در واتسپ پیام بزارید

02186073470

منبع

 مترجم: مریم محجوب

بیشتر بخوانید: