Η βασική διαφορά μεταξύ οργανοειδών και σφαιροειδών είναι ότι τα οργανοειδή είναι τρισδιάστατες κυτταροκαλλιέργειες που αναπτύσσονται συχνότερα σε σύστημα που βασίζεται σε ικρίωμα, ενώ τα σφαιροειδή είναι τρισδιάστατες κυτταροκαλλιέργειες που αναπτύσσονται σε σύστημα χωρίς ικρίωμα.
Τα οργανοειδή και τα σφαιροειδή είναι δύο τύποι τρισδιάστατων κυτταροκαλλιεργειών. Μια τρισδιάστατη κυτταρική καλλιέργεια είναι ένα σύμπλεγμα βιολογικών κυττάρων που αναπτύσσονται σε ένα τεχνητά δημιουργημένο περιβάλλον. Αυτά τα βιολογικά κύτταρα επιτρέπεται να αναπτυχθούν ή να αλληλεπιδράσουν με το περιβάλλον τους και στις τρεις διαστάσεις. Οι τρισδιάστατες κυτταρικές καλλιέργειες χωρίζονται ευρέως σε δύο τύπους: σύστημα που βασίζεται σε ικρίωμα και σύστημα χωρίς ικρίωμα. Το σύστημα που βασίζεται σε ικρίωμα χρησιμοποιεί φυσικό ή συνθετικό υλικό ως στήριγμα για τα σπαρμένα κύτταρα για τη συσσώρευση, τον πολλαπλασιασμό και τη μετανάστευση. Αντίθετα, ένα σύστημα χωρίς ικρίωμα ενθαρρύνει τη συσσώρευση των αυτοκυττάρων μέσω εξειδικευμένων πλακών καλλιέργειας ή φυσικών παραμέτρων που εμποδίζουν την προσκόλληση των κυττάρων.
Τι είναι τα οργανοειδή;
Τα οργανοειδή είναι τρισδιάστατες κυτταροκαλλιέργειες που αναπτύσσονται συχνότερα σε σύστημα που βασίζεται σε ικρίωμα. Είναι μικροσκοπικές εκδοχές οργάνων που αναπτύσσονται in vitro σε τρεις διαστάσεις. Δείχνουν ρεαλιστική μικροανατομία. Τα οργανοειδή συνήθως προέρχονται από ένα ενήλικο βλαστοκύτταρο ή εμβρυϊκό βλαστοκύτταρο. Μπορούν επίσης να παραχθούν από επαγόμενα πολυδύναμα βλαστοκύτταρα όπως το δέρμα ή τα κύτταρα του αίματος. Αυτά τα κύτταρα μπορούν να συναρμολογηθούν μόνοι τους όταν τους δοθούν ικριώματα εξωκυτταρικά περιβάλλοντα όπως η μήτρα κολλαγόνου Corning® Matrigel®. Τελικά, εξελίσσονται σε μικροσκοπικές εκδόσεις γονικών οργάνων που είναι βιώσιμες για τρισδιάστατες ερευνητικές μελέτες. Η τεχνική της ραγδαίας παραγωγής οργανοειδών έχει βελτιωθεί από το 2010. Το περιοδικό Science ονόμασε αυτή την τεχνική ως μία από τις μεγαλύτερες επιστημονικές εξελίξεις του 2013. Οι κύριες χρήσεις των οργανοειδών είναι η μελέτη ασθενειών και θεραπειών σε εργαστήρια.
Εικόνα 01: Δημιουργία Εγκεφαλικών Οργανοειδών
Επιπλέον, ορισμένα παραδείγματα οργανοειδών είναι το εγκεφαλικό οργανοειδές, το οργανοειδές εντέρου, το οργανοειδές του εντέρου, το οργανοειδές στομάχου ή του στομάχου, το γλωσσικό οργανοειδές, το οργανοειδές του θυρεοειδούς, το οργανοειδές θυμικό, το οργανοειδές των όρχεων και το ηπατικό οργανοειδές.
Τι είναι τα σφαιροειδή;
Τα σφαιροειδή είναι τρισδιάστατες κυτταροκαλλιέργειες που αναπτύσσονται σε σύστημα χωρίς ικρίωμα. Αποτελούνται από κυτταρικά συσσωματώματα που παράγονται από έναν μόνο τύπο κυττάρου ή από ένα πολυκύτταρο μείγμα κυττάρων. Τα σφαιροειδή μπορούν να δημιουργηθούν από απαθανατισμένες κυτταρικές σειρές, πρωτογενή κύτταρα ή θραύσματα ανθρώπινου ιστού. Είναι απλές ομάδες κυττάρων ευρείας εμβέλειας, όπως εμβρυϊκά σώματα, ηπατοκύτταρα, ιστός όγκου, νευρικός ιστός ή μαστικοί αδένες.
Εικόνα 02: Σφαιροειδή
Τα σφαιροειδή δεν χρειάζονται ικριώματα για να σχηματίσουν τρισδιάστατες κυτταροκαλλιέργειες. Σε αυτά τα σφαιροειδή, οι συνθήκες καλλιέργειας χαμηλής πρόσφυσης μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την προώθηση της αυτοσυσσωμάτωσης των κυττάρων σε δομές 3 διαστάσεων σε σχήμα σφαίρας. Το κάνουν κολλώντας ο ένας στον άλλον. Τα σφαιροειδή μπορούν επίσης να καλλιεργηθούν χρησιμοποιώντας άλλες διαφορετικές μεθόδους, όπως η μέθοδος της κρεμαστής σταγόνας και οι βιοαντιδραστήρες περιστρεφόμενων αγγείων τοιχώματος. Ωστόσο, δεν μπορούν να συναρμολογηθούν ή να αναγεννηθούν μόνοι τους. Επομένως, τα σφαιροειδή δεν είναι τόσο προηγμένα όσο τα οργανοειδή.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ οργανοειδών και σφαιροειδών;
- Τα οργανοειδή και τα σφαιροειδή είναι τρισδιάστατες κυτταρικές καλλιέργειες.
- Και τα δύο αναπτύσσονται σε εργαστηριακές συνθήκες in vitro.
- Είναι βιώσιμες κυτταροκαλλιέργειες.
- Μπορούν να δημιουργηθούν και τα δύο από διάφορους υγιείς ιστούς καθώς και από ασθενείς κυτταρικούς τύπους και ιστούς όπως όγκοι.
- Χρησιμοποιούνται για τη μελέτη ασθενειών και θεραπειών.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ οργανοειδών και σφαιροειδών;
Τα οργανοειδή είναι τρισδιάστατες κυτταροκαλλιέργειες που αναπτύσσονται συχνότερα σε σύστημα που βασίζεται σε ικρίωμα, ενώ τα σφαιροειδή είναι τρισδιάστατες κυτταροκαλλιέργειες που αναπτύσσονται σε σύστημα χωρίς ικρίωμα. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ οργανοειδών και σφαιροειδών. Επιπλέον, τα οργανοειδή μπορούν να συναρμολογηθούν και να αναγεννηθούν από μόνα τους, ενώ τα σφαιροειδή δεν μπορούν να συναρμολογηθούν και να αναγεννηθούν.
Το ακόλουθο σχήμα παραθέτει τις διαφορές μεταξύ οργανοειδών και σφαιροειδών σε μορφή πίνακα για σύγκριση δίπλα-δίπλα.
Σύνοψη – Οργανοειδή εναντίον Σφαιροειδή
Η 3D κυτταρική καλλιέργεια είναι ένα περιβάλλον καλλιέργειας που επιτρέπει στα κύτταρα να αναπτύσσονται και να αλληλεπιδρούν με το περιβάλλον εξωκυτταρικό τους πλαίσιο σε τρεις διαστάσεις. Τα οργανοειδή και τα σφαιροειδή είναι δύο τύποι τρισδιάστατων κυτταρικών καλλιεργειών. Τα οργανοειδή είναι τρισδιάστατες κυτταρικές καλλιέργειες που αναπτύσσονται συχνότερα σε σύστημα που βασίζεται σε ικρίωμα, ενώ τα σφαιροειδή είναι τρισδιάστατες κυτταρικές καλλιέργειες που αναπτύσσονται σε σύστημα χωρίς ικρίωμα. Έτσι, αυτή είναι η περίληψη της διαφοράς μεταξύ οργανοειδών και σφαιροειδών.
