Βασική διαφορά – Πρωτογενής κυτταρική καλλιέργεια έναντι κυτταρικής γραμμής
Το πεδίο της Έρευνας έχει αλλάξει σημαντικά με την εισαγωγή της κυτταρικής καλλιέργειας και τη χρήση κυτταρικών σειρών για έρευνα. Γίνονται διάφορες δοκιμές σε τεχνητά παρασκευασμένα κύτταρα και κυτταρικές σειρές προκειμένου να αξιολογηθεί η συμπεριφορά του κυττάρου. Οι περισσότερες έρευνες που βασίζονται στον άνθρωπο απαιτούν κυτταρική καλλιέργεια και κυτταρικές σειρές για την επικύρωση των αποτελεσμάτων, ειδικά όταν οι ερευνητικές μελέτες βασίζονται στη φαρμακολογία και στην ανακάλυψη φαρμάκων. Η πρωτογενής κυτταρική καλλιέργεια είναι μια καλλιέργεια που παρασκευάζεται με άμεση απομόνωση κυττάρων μέσω μηχανικών ή ενζυματικών μεθόδων. Μια κυτταρική σειρά παρασκευάζεται με συνεχή διέλευση μιας πρωτογενούς κυτταρικής καλλιέργειας για να ληφθεί μια κυτταρική σειρά που έχει αποκτήσει ομόλογους χαρακτήρες. Η βασική διαφορά μεταξύ της πρωτογενούς κυτταρικής καλλιέργειας και της κυτταρικής σειράς είναι ο αριθμός των φορών διέλευσης που διαθέτει το καθένα από αυτά. Η πρωτογενής κυτταρική καλλιέργεια απομονώνεται απευθείας, ενώ μια κυτταρική σειρά παρασκευάζεται περνώντας μια πρωτογενή κυτταρική καλλιέργεια για πολλές φορές.
Τι είναι η Πρωτογενής Κυτταρική Καλλιέργεια;
Η πρωτογενής κυτταρική καλλιέργεια είναι ένα παρασκεύασμα κυτταροκαλλιέργειας με απομόνωση κυττάρων απευθείας από την πηγή μέσω μηχανικών ή ενζυματικών μεθόδων. Τα κύτταρα απομονώνονται με μεθόδους τρυψινοποίησης ή μη θρυψίνης. Οι πρωτογενείς κυτταρικές καλλιέργειες αναπτύσσονται σε κατάλληλα μέσα ανάπτυξης που περιέχουν αυξητικούς παράγοντες, ορμόνες, λιπίδια και άλλα απροσδιόριστα συστατικά. Ορισμένα μέσα πρέπει να συνοδεύονται από ορό. Τα μέσα διασφαλίζουν ότι οι συνθήκες για ανάπτυξη βελτιστοποιούνται και τα κύτταρα επιβιώνουν σε βέλτιστες συνθήκες. Τα κύτταρα μπορούν να απομονωθούν από διαφορετικές πηγές ιστών, όπως ηπατικό ιστό, ενδοθήλιο και νευρικός ιστός σε ανθρώπους ή ανώτερα ζώα μέσω θρυψίνης.
Όταν απομονώνονται κύτταρα από φυτά και μικροοργανισμούς, χρησιμοποιούνται ειδικές διαδικασίες εκχύλισης, οι οποίες χρησιμοποιούν μηχανικές και χημικές μεθόδους. Αυτά τα απομονωμένα κύτταρα μπορούν να ακινητοποιηθούν σε ένα στερεό στήριγμα ή μπορούν να περάσουν για αρκετές γενιές για να αναπτυχθούν σε μια κυτταρική σειρά.
Οι πρωτογενείς κυτταροκαλλιέργειες είναι κυρίως δύο τύπων. Συγκολλητικές κυτταρικές καλλιέργειες και καλλιέργειες εναιωρήματος κυττάρων. Οι προσκολλημένες πρωτογενείς κυτταρικές καλλιέργειες εξαρτώνται από την αγκύρωση και απαιτούν σταθερή υποστήριξη για την ανάπτυξη. Οι προσκολλημένες πρωτογενείς κυτταρικές καλλιέργειες προέρχονται κυρίως από ιστούς ή όργανα. Οι πρωτογενείς κυτταρικές καλλιέργειες εναιωρήματος είναι ανεξάρτητες από την αγκύρωση και αναπτύσσονται σε υγρά μέσα. Οι καλλιέργειες εναιωρήματος θα πρέπει να αναδεύονται συνεχώς κατά τη φάση ανάπτυξης. Οι πρωτογενείς κυτταροκαλλιέργειες εναιωρήματος μπορούν να προέρχονται απευθείας από αίμα.
Οι πρωτογενείς κυτταρικές καλλιέργειες έχουν σχετικά μικρότερη διάρκεια ζωής, αλλά οι πληροφορίες που προέρχονται από πρωτογενείς κυτταροκαλλιέργειες υπό συνθήκες in vitro παρέχουν τη βασική βάση για πολλές μελέτες. Είναι χρήσιμα για τη μελέτη των κυτταρικών χαρακτηριστικών, τόσο της μορφολογικής όσο και της χημικής συμπεριφοράς.
Τι είναι η κυτταρική γραμμή;
Οι κυτταρικές σειρές χρησιμοποιούνται ευρέως στην έρευνα και επί του παρόντος κυτταρικές σειρές όπως καρκινικές κυτταρικές σειρές, κυτταρικές σειρές ήπατος και κυτταρικές σειρές νεφρών είναι εμπορικά διαθέσιμες για ερευνητικούς σκοπούς. Οι κυτταρικές σειρές παρασκευάζονται με συνεχή διέλευση πρωτογενούς κυτταρικής καλλιέργειας. Η διέλευση αναφέρεται στη διαδικασία υποκαλλιέργειας όπου οι κυτταρικές καλλιέργειες αναπτύσσονται σε κυτταρική σειρά. Αυτές οι κυτταρικές σειρές είναι καλλιέργειες σε δισδιάστατες ή τρισδιάστατες μήτρες και διατηρούνται ως κυτταρικές σειρές.
Οι κυτταρικές σειρές ταξινομούνται ως πεπερασμένες και συνεχείς κυτταρικές σειρές. Οι πεπερασμένες κυτταρικές σειρές υποβάλλονται σε έναν καθορισμένο αριθμό διελεύσεων (20 – 30 διελεύσεις). Με την ολοκλήρωση του απαιτούμενου αριθμού διελεύσεων, η κυτταρική σειρά εισέρχεται σε ένα στάδιο γήρανσης. Αυτά τα κύτταρα είναι εύκολο να χειριστούν καθώς η ανάπτυξή τους είναι καθορισμένη. Οι συνεχείς κυτταρικές σειρές αναφέρονται επίσης ως απαθανατισμένες κυτταρικές σειρές. Αυτές οι κυτταρικές σειρές δεν έχουν συγκεκριμένο αριθμό διελεύσεων. Αναπτύσσονται απεριόριστα και έτσι μπορούν να αποκτήσουν μεταλλάξεις. Ως εκ τούτου, οι συνεχείς κυτταρικές σειρές μεταλλάσσονται εύκολα και έτσι αλλάζουν στα μορφολογικά και γενετικά τους χαρακτηριστικά, σε αντίθεση με τις πεπερασμένες κυτταρικές σειρές.
Εικόνα 01: Κυτταρική γραμμή
Οι κυτταρικές σειρές χρησιμοποιούνται καθώς είναι πιο βολικό από τη χρήση πρωτογενούς κυτταρικής καλλιέργειας, καθώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί ξανά και ξανά για μια συγκεκριμένη περίοδο. Αλλά είναι πιο επιρρεπές σε μεταλλάξεις και μολύνσεις καθώς ο πολλαπλασιασμός τους αυξάνεται.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ της πρωτογενούς κυτταρικής καλλιέργειας και της κυτταρικής γραμμής;
- Τόσο οι τύποι κυττάρων κυτταροκαλλιέργειας όσο και οι τύποι κυττάρων κυτταρικής γραμμής χρησιμοποιούνται στην έρευνα για τη μελέτη μορφολογικών, χημικών και γενετικών χαρακτηριστικών ενός κυττάρου.
- Τόσο οι τύποι κυττάρων κυτταροκαλλιέργειας όσο και οι τύποι κυττάρων κυτταρικής γραμμής εξάγονται με μηχανικές και ενζυματικές μεθόδους.
- Και οι τύποι κυττάρων κυτταρικής καλλιέργειας και κυτταρικής γραμμής απαιτούν μέσα ανάπτυξης και ειδικές συνθήκες ανάπτυξης.
- Τόσο οι τύποι κυττάρων κυτταρικής καλλιέργειας όσο και οι τύποι κυττάρων κυτταρικής γραμμής είναι επιρρεπείς σε μεταλλάξεις.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της πρωτογενούς κυτταρικής καλλιέργειας και της κυτταρικής γραμμής;
Πρωτογενής κυτταρική καλλιέργεια έναντι κυτταρικής γραμμής |
|
| Μια πρωτογενής κυτταρική καλλιέργεια είναι μια καλλιέργεια που παρασκευάζεται με άμεση απομόνωση κυττάρων με μηχανικές ή ενζυμικές μεθόδους. | Μια κυτταρική σειρά παρασκευάζεται με συνεχή διέλευση μιας πρωτογενούς κυτταρικής καλλιέργειας για να ληφθεί μια κυτταρική σειρά που έχει αποκτήσει ομόλογους χαρακτήρες. |
| Αριθμός περασμάτων | |
| Οι πρωτογενείς κυτταρικές καλλιέργειες δεν μεταβιβάζονται, τα κύτταρα διατηρούνται υπό συνθήκες καλλιέργειας. | Τα κύτταρα διέρχονται οριστικά ή επ' αόριστον για τη δημιουργία κυτταρικών σειρών. |
| Τύποι | |
| Η προσκολλημένη πρωτογενής κυτταρική καλλιέργεια και η πρωτογενής κυτταρική καλλιέργεια εναιωρήματος είναι δύο τύποι πρωτογενών κυτταροκαλλιεργειών. | Η πεπερασμένη κυτταρική γραμμή και η συνεχής κυτταρική γραμμή είναι δύο τύποι κυτταρικών σειρών. |
| Διάρκεια ζωής | |
| Οι πρωτογενείς κυτταροκαλλιέργειες έχουν μικρή διάρκεια ζωής. | Οι κυτταρικές σειρές έχουν μεγαλύτερη διάρκεια ζωής. |
Σύνοψη – Πρωτογενής κυτταρική καλλιέργεια έναντι κυτταρικής γραμμής
Πρωτογενείς κυτταρικές καλλιέργειες και κυτταρικές σειρές χρησιμοποιούνται ευρέως στην έρευνα για τη μελέτη των προτύπων συμπεριφοράς διαφορετικών κυττάρων υπό διαφορετικές συνθήκες και υπό διαφορετικές φαρμακολογικές πτυχές. Οι πρωτογενείς κυτταρικές καλλιέργειες απομονώνονται απευθείας από το όργανο ή τον ιστό πηγής και αναπτύσσονται σε ένα μέσο καλλιέργειας. Οι συνθήκες είναι βελτιστοποιημένες για την ανάπτυξη των συγκεκριμένων κυττάρων. Οι κυτταρικές σειρές, αντίθετα, παρασκευάζονται περνώντας τις πρωτογενείς κυτταρικές καλλιέργειες για πεπερασμένο ή άπειρο αριθμό φορών. Οι κυτταρικές σειρές είναι εμπορικά διαθέσιμες και είναι δημοφιλείς μεταξύ των ερευνητών λόγω της ευκολίας χρήσης.
