کشت بافت جانوری
مفاهیم کلی
کاربرد روشهای کشت آزمایشگاهی دانشمندان را قادر ساخته است که سلولها ، بافتها و اندامها را از ارگانیسم مادری جدا کرده و آنها را به عنوان واحدهای زیستی ایزوله شده در تحقیقات بعدی مورد بررسی قرار دهند. یک سلول ، برای اینکه بتواند در محیط کشت سلولی استفاده شود باید دارای قدرت تقسیم خودبخود باشند و این امکان پذیر نیست مگر اینکه منبع کامل و دست نخورده کروموزومی داشته باشند در غیر این صورت نیاز به تحریک محیطی می‌باشد.
تاریخچه
نظریه توتی پتنت بودن همه سلولهای یک ارگانیسم در تئوری سلول مستقر بود. شوان 1839 این فرضیه را مطرح نمود که هر یک از سلولهای زنده موجودات پرسلولی اگر در شرایط محیطی مطلوبی قرار بگیرند باید استعداد تکامل مستقل را داشته باشند. وایت (1954) نخستین کسی بود که مسئله کشت سلولی را به روشنی بیان کرد. او اظهار داشت که اگر تمام سلولهای یک ارگانیسم ضرورتا مشابه هم بوده و توتی پتنت باشند، تفاوتهای مشاهده شده بین سلولی آن باید به محیط و به سلولهای اطراف یک سلول خاص وابسته باشد. پس با تغییر محیط یک سلول خاص ، می‌توان پتانسیلهای نهفته آن را بیدار کرد.
شرایط محیطی مناسب برای کشت
1.استریل بودن محیط کشت: اغلب میکروارگانیسمها خیلی سریعتر از سلولهای مورد نظر در محیط کشت رشد می‌کنند و در طی رشد خود مواد سمی تولید می‌کنند.
2.لوله‌های کشت و سوبستراها: ثابت شده که سلولهای روی یک سطح با بار منفی به بهترین نحو رشد می‌کنند.
3. محیط کشت و مواد افزودنی: هر محیط کشتی نیاز به یک محلول نمکی نرمال دارد که برای کشت طولانی مدت ، مواد خاص دیگر پایدار افزوده شود.
4.PH محیط کشت: مقدار PH بستگی به محیط گازی کشت دارد.
5.درجه حرارت: هر چه دمای محیط کشت بالاتر باشد، میزان رشد بیشتر است تا اینکه به یک دمایی برسد که از آن بالاتر موجب انهدام سلولی شود.
6. گازهای محیط کشت: مربوط به ترکیب گازی ، بخصوص اکسیژن و دی‌اکسید کربن است.
انواع کشت بافت
کشت مایو آمنیونی یا آمنیوسنتز
در هفته‌های چهاردهم حاملگی و بعد از آن صورت می‌گیرد مقدار حجم مطلوب برای کشت سلولی 20 میلی‌لیتر می‌باشد. بطوری که دو مقدار مساوی 10 میلی‌لیتری از آن برای بالا بردن در صد اطمینان در محیطهای مختلف قرار گیرد. نمونه‌های بدست آمده را به دو قسمت تقسیم کرده بعد سانتریفوژ می‌نمایند. مایع آمنیونی تا 48 - 24 ساعت بعد از نمونه برداری قابل کشت می‌باشد و آن در صورتی است که نمونه در یخچال نگهداری شود. شامل کشت موفق به حجم نمونه ، سن جنین و حالت نمونه (قرمز یا قهوه‌ای) بستگی دارد.
کشتهای بافت توده‌ای
1. پوست: از بیمار ، پوستی به اندازه 1 میلیمتر ضخامت و 4 میلیمتر قطر گرفته، و بعد چربی پوست را برطرف نموده و در محیط شستشو بلافاصله شسته و یک شب در آن غوطه‌ور می‌کنند. نمونه‌های بزرگتر، معمولا از اجساد بدست می‌آید.
2. جنین مرده: نمونه برداری از جنین و یا کیسه جنینی صورت می‌گیرد.
3. نمونه‌های ویلی کوریونی (CVS): در این روش باید دقت کرد که آلودگی سلول مادری در محیط کشت ایجاد نشود.
4. محصولات حاملگی: این واژه در مورد مواد تخلیه شده از رحم بعد از پایان حاملگی اولیه یا به مواد حاصل از سقط خودبخودی بعد از سقط اولیه گفته می‌شود.
کشت لنفوسیت
گزارش اولیه در مورد تقسیم لکوسیتهای خون محیطی در آزمایشگاه به سال 1915 برمی‌گردد. خون محیطی راحت‌ترین بافت قابل دسترسی می‌باشد که برای بررسیهای کروموزومی در تشخیص سندرمهای مختلف استفاده می‌شود و حتی این نوع محیط کشت ، به طراحی نقشه ژنی انسان نیز کمک شایانی کرده است.
کشت سلولهای هیبرید شده
سلولها در صورتی که همراه با ویروس کشته شده سندا یا پلی اتیلن گلیکول کشت شوند باهم آمیزش می‌یابند مثل هیبرید سلول انسان و سلول موش. بخشی از سلولهای ادغام شده تا مرحله آمیزش هسته پیش می‌روند و قسمتی تا مرحله تقسیم سلولی هم پیشرفت می‌کند. به این صورت که هر دو سری از کروموزومها باهم تکثیر می‌یابند و ایجاد یک آمیخته می‌کنند.
در برخی از این آمیخته‌ها ، یک سری از کروموزومها بتدریج از بین می‌روند مثلا کروموزومهای انسان. اما تعدادی از این کروموزومها باقی می‌مانند، که برای باقی ماندن مجبور به نوترکیبی با سری کروموزومی است که باقی می‌ماند. چون درصد سلولهای آمیخته (هیبرید شده) زنده بسیار کم خواهد بود بنابراین به محیطها کشت انتخابی نیاز است که شرایط زیست را برای سلولهای آمیخته فراهم کند.
کشت سلولهای ویژه مثل سلولهای توموری
کشت سلولهای توموری مثل کشت سلولهای برخی بافتهای اختصاصی بدن با اشکالاتی مواجه است. اپجاد یک محیط کشت انتخابی برای سلولهای توموری ، چندان پیشرفت نکرده است چرا که علیرغم رشد سریع توموری در موجود زنده ، این سلولها در محیط آزمایشگاهی چندان رشد نمی‌کنند که این به علت استقلال سلولهای توموری و عدم کنترل تکثیر آنها می‌باشد. اما با این وجود ، توانسته‌اند با ایجاد شرایط تقریبا مساعد غذایی و هورمونی ، ادامه حیات سلولهای توموری را در حد مطلوب یا در حد نگهداری قسمتی از سلولهای کشت شده ممکن سازند.
کاربرد کشت بافت
1.بررسی فعالیت بین سلولی مثل ساخت پروتئین.
2. بررسی فعالیتهای درون سلولی مثل حرکت RNA از هسته به سیتوپلاسم.
3. اکولوژی سلولهای خاص (رابطه موجود زنده با محیط) مثل دگرگونی در اثر عوامل بیماری‌زا.
4.بررسی موارد مرتبط با خود سلول مثل چگونگی چسبندگی به سلولهای دیگر.
5. تهیه واکسنهای ویروسی.
6. تشخیص سرطان.
7. آنالیز ژنتیکی (علم وراثت).
8. بررسی واکنشهای ایمنی مثلا با تولید پروتئینهای مونوکلونال.
