مقدمه ای بر کشت سلولی برای کسب اطلاعات بیشتر

1. کشت سلولی چیست؟
کشت سلولی به حذف سلول ها از حیوانات یا گیاهان و سپس رشد آنها در یک محیط مصنوعی مناسب اشاره دارد.سلول‌ها را می‌توان مستقیماً از بافت گرفته و قبل از کشت با روش‌های آنزیمی یا مکانیکی تجزیه کرد، یا می‌توان آن‌ها را از رده‌های سلولی یا رده‌های سلولی مستقر مشتق کرد.

2. فرهنگ اولیه چیست؟
کشت اولیه به مرحله کشت پس از جدا شدن سلول ها از بافت و تکثیر تحت شرایط مناسب اطلاق می شود تا زمانی که تمام بسترهای موجود را اشغال کنند (یعنی به محل تلاقی برسند).در این مرحله، سلول ها باید با انتقال به ظرف جدید با محیط رشد تازه، زیر کشت شوند تا فضای بیشتری برای ادامه رشد فراهم شود.

2.1 خط سلولی
پس از اولین زیر کشت، کشت اولیه را رده سلولی یا ساب کلون می نامند.رده‌های سلولی مشتق‌شده از کشت‌های اولیه، طول عمر محدودی دارند (یعنی محدود هستند؛ به زیر مراجعه کنید)، و با عبور از آنها، سلول‌هایی با بالاترین ظرفیت رشد غالب می‌شوند و در نتیجه درجه خاصی از ژنوتیپ در جمعیت با فنوتیپ سازگار است.

2.2 فشار سلولی
اگر یک زیرجمعیت از یک رده سلولی به طور مثبت از کشت با شبیه سازی یا روش دیگری انتخاب شود، رده سلولی به یک سویه سلولی تبدیل می شود.سویه های سلولی معمولاً پس از شروع خط والدین، تغییرات ژنتیکی بیشتری را به دست می آورند.

3. خطوط سلولی محدود و پیوسته
سلول های نرمال معمولاً قبل از از دست دادن توانایی تکثیر، فقط تعداد محدودی بار تقسیم می شوند.این یک رویداد ژنتیکی تعیین شده به نام پیری است.این خطوط سلولی خطوط سلولی محدود نامیده می شوند.با این حال، برخی از رده های سلولی از طریق فرآیندی به نام تبدیل شدن، جاودانه می شوند که می تواند خود به خود رخ دهد یا توسط مواد شیمیایی یا ویروس ها ایجاد شود.هنگامی که یک رده سلولی محدود دستخوش دگرگونی می شود و توانایی تقسیم نامحدود را به دست می آورد، به یک رده سلولی پیوسته تبدیل می شود.

4. شرایط فرهنگ
شرایط کشت هر نوع سلول بسیار متفاوت است، اما محیط مصنوعی برای کشت سلول ها همیشه از یک ظرف مناسب تشکیل شده است که حاوی موارد زیر است:
4.1 بستر یا محیط کشت که مواد مغذی ضروری (اسیدهای آمینه، کربوهیدرات ها، ویتامین ها، مواد معدنی) را فراهم می کند.
4.2 عوامل رشد
4.3 هورمون ها
4.4 گازها (O2، CO2)
4.5 محیط فیزیکی و شیمیایی تنظیم شده (pH، فشار اسمزی، دما)

اکثر سلول ها وابسته به لنگر هستند و باید روی یک بستر جامد یا نیمه جامد (کشت چسبنده یا تک لایه) کشت شوند، در حالی که سلول های دیگر می توانند به صورت شناور در محیط رشد کنند (کشت سوسپانسیون).

5. انجماد
اگر سلول های اضافی در زیر کشت وجود داشته باشد، باید آنها را با یک عامل محافظ مناسب (مانند DMSO یا گلیسرول) درمان کرد و در دمای زیر 130- درجه سانتیگراد (انجماد) نگهداری کرد تا زمانی که نیاز باشد.برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد زیر کشت و انجماد سلول ها.

6. مورفولوژی سلول ها در کشت
سلول های موجود در کشت را می توان بر اساس شکل و ظاهر (یعنی مورفولوژی) به سه دسته اصلی تقسیم کرد.
6.1 سلول های فیبروبلاست دوقطبی یا چندقطبی هستند، شکلی کشیده دارند و به بستر متصل می شوند.
6.2 سلول های اپیتلیال مانند چند ضلعی هستند، اندازه منظم تری دارند و در صفحات مجزا به ماتریکس متصل می شوند.
6.3 سلول های لنفوبلاست مانند کروی هستند و معمولاً به صورت معلق بدون چسبیدن به سطح رشد می کنند.

7. کاربرد کشت سلولی
کشت سلولی یکی از ابزارهای اصلی مورد استفاده در زیست شناسی سلولی و مولکولی است.این یک سیستم مدل عالی برای مطالعه فیزیولوژی و بیوشیمی طبیعی سلول‌ها (مانند تحقیقات متابولیک، پیری)، اثرات داروها و ترکیبات سمی بر سلول‌ها و جهش‌زایی و اثرات سرطان‌زا ارائه می‌دهد.همچنین برای غربالگری و توسعه داروها و تولید در مقیاس بزرگ ترکیبات بیولوژیکی (مانند واکسن ها، پروتئین های درمانی) استفاده می شود.مزیت اصلی استفاده از کشت سلولی برای هر یک از این کاربردها ثبات و تکرارپذیری نتایجی است که می توان با استفاده از دسته ای از سلول های کلون شده به دست آورد.