کشت سلولی فرایندی است که سلولها تحت شرایط کنترل شده ، بطور کلی خارج از محیط طبیعی آنها رشد می کنند. پس از جدا شدن سلول های مورد علاقه از بافت زنده ، متعاقباً می توانند در شرایطی با دقت کنترل شوند. این شرایط برای هر نوع سلول متفاوت است ، اما به طور کلی از یک ظرف مناسب با یک بستر یا رسانه تشکیل شده است که مواد مغذی ضروری (اسیدهای آمینه ، کربوهیدرات ها ، ویتامین ها ، مواد معدنی) ، فاکتورهای رشد ، هورمون ها و گازها (CO2 ، O2) را تأمین می کند و محیط فیزیکی و شیمیایی (بافر pH ، فشار اسمزی ، دما) را تنظیم می کند.
بیشتر سلول ها نیاز به یک سطح یا یک بستر مصنوعی دارند (کشت چسبنده یا تک لایه) در حالی که سایرین می توانند به صورت آزاد و شناور در محیط کشت (کشت شناور) رشد کنند. طول عمر اکثر سلولها از نظر ژنتیکی تعیین شده است ، اما برخی از سلولهای کشت سلولی به سلولهای جاویدان تبدیل شده اند که در صورت فراهم شدن شرایط بهینه ، به طور نامحدود تولید مثل می کنند.
سلولها در داخل بدن توسط یک سیستم ایمنی تکامل یافته و پیچیده محافظت می‌شوند. اما زمانی که این سلولها از بافت بدن جدا شده و در آزمایشگاه‌ها مورد بررسی قرار می‌گیرند، احتمال آلوده شدن آنها توسط میکروارگانیسم‌های مختلف به شدت افزایش می‌یابد.
به عنوان مثال، سلولها ممکن است توسط مایکوپلاسما و یا قارچ آلوده شوند. از آنجایی که تشخیص برخی از این آلودگی‌ها بسیار دشوار است، عوامل آلوده‌کننده می‌توانند تاثیر قابل توجهی بر نتایج داشته باشند، بدون اینکه کاربر متوجه شود. حتی در صورتی که آلودگی ایجاد شده قابل تشخیص باشد نیز، کاربر ناچار به توقف آزمایش خواهد بود که اتلاف وقت، انرژی و سرمایه را به دنبال دارد.
با وجود اینکه امروزه برای کاهش بروز آلودگی کشت سلول، این حوزه به سمت اتوماسیون و ماشینی‌شدن پیش می‌رود، اما هنوز هم بسیاری از تکنیک‌های کشت سلول به صورت دستی انجام می‌شود که احتمال آلوده شدن کشت را، به ویژه برای افراد مبتدی، افزایش می‌دهد.
مطالعه بیشتر>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>خرید وفروش محیط کشت به صورت آنلاین
کشت سلولی فرآیند جداسازی سلول ها از موجودات زنده و رشد آنها در یک محیط کنترل شده علمی است. آلودگی یک مشکل رایج در کشت سلولی است و آلاینده ها شامل مایکوپلاسما ، مخمر ، باکتریها و مواد شیمیایی هستند.
تکنیک های مختلف کشت سلولی عبارتند از: کشت ارگان ، کشت سلول چسبنده ، کشت سلول های سوسپانس ، کشت اولیه و رده های سلولی متوالی(کشت ثانویه)
در کشت ارگان ها ، کل اندام کاشته می شود ، و فعل و انفعالات سلول _ سلول را بررسی می کند. استفاده از کشت ارگان برای تعیین کمی دشوار است ، زیرا تنوع بین دسته های مختلف آزمایشی بیشتر است.
کشت سلول چسبنده شامل رشد سلول ها به عنوان تک لایه های چسبنده است. سلول ها برای تکثیر به لایه زیرین (لایه پایه) وابسته هستند ، از این رو در تک لایه های چسبنده هنگام تماس دو سلول با یکدیگر از تقسیم دست میکشند.
در یک کشت سوسپانسیون ، پیوند بین سلولها یا بین سلولها و بستر با استفاده از آنزیم های پروتئولیتیک برای برداشت بیشتر از بین می رود.
کشت اولیه شامل جداسازی و استخراج سلولها به طور مستقیم از حیوان است. این سلولها سرانجام می میرند و برای تهیه کشت جدید باید یکبار دیگر از حیوان بافت جدید تهیه شود. دلیل این امر این است که سلولهایی که در کشت تقسیم می شوند در نهایت طی پاساژهای متوالی قدرت تقسیم و رشد شان کاهش پیدا میکند ، و این روند پیری را نشان می دهد که معمولاً برای همه سلولهای درجا اتفاق می افتد.
برای مقابله با مسئله پیری ، رده های سلولی متوالی ایجاد شد. این رده های سلولی معمولاً از طریق کشت سلولهای توموری بدست می آیند و برای رشد، آنها به هیچ گونه پیش نیازی احتیاج ندارند.
این نوع آلودگی ها می تواند از طریق تجهیزات آزمایشگاهی ، معرف ها و حتی از طریق مو ، دست ها ، نفس یا لباس اپراتور اتفاق بیفتد. ریزش ذرات یا آئروسل در هر مرحله از کشت منجر به آلودگی بیولوژیکی خواهد شد.
علاوه بر این ، امکانات آزمایشگاهی مانند کابینت های زیستی جریان هوای لایه ای(هود) ، دستگاه های انکوباتور مرطوب دی اکسید کربن و حمام های آب منابعی برای آلودگی بیولوژیکی هستند جدا از آلودگی ناشی از گرد و غبار ، آئروسل یا وجود شکاف. فلاسک با درب های شل و پلیت هایی که به خوبی مهر و موم نشده اند راه را برای خزش ، شنا و رشد آلودگی ها در کشت ها هموار می کند.
مایکوپلاسما که به عنوان “علف هرز” کشت سلول شناخته می شود ، توانایی تغییر عملکرد سلول های کشت میزبان را دارد که باعث ایجاد اثرات سیتوپاتیک می شود.
ترکیبات غلط معرف ها یا کیفیت نامرغوب آب ، سرم ها یا ظروف مورد استفاده برای ساخت معرف ها برخی از دلایل آلودگی شیمیایی کشت سلول است.اندوتوکسین ها ، محصول جانبی باکتری های گرم منفی ، گاهی اوقات در سرم ها و سایر مواد افزودنی موثر در رشد یک کشت وجود دارد.
روش های جلوگیری از آلودگی در کشت سلول
واضح است که برای کاهش خطر آلوده شدن محیط کشت، باید آن را به دور از هرگونه محیط غیر استریل قرار داد. این محیط غیراستریل می‌تواند آزمایشگاه و حتی خود کاربر باشد. استفاده از دستکش، روپوش آزمایشگاهی و کار کردن زیر هود بیولوژیکی می‌تواند مانعی بین کشت سلول و محیط غیراستریل محسوب شود.از روپوش آزمایشگاهی خود فقط در داخل آزمایشگاه کشت سلول استفاده کنید و آنها را مرتباً تمیز کنید.اطمینان حاصل کنید که هودی که زیر آن کار می‌کنید به صورت دوره‌ای سرویس می‌شود تا عملکرد درست آن تضمین گردد.
فرآیند کشت سلول را در زیر هود انجام دهید
تنها داشتن هود برای کاهش خطر آلوده شدن کشت سلولی کافی نیست. بلکه کاربر باید طرز استفاده‌ی صحیح از این تجهیز را نیز بداند.ابتدا اطمینان حاصل کنید که راه ورود جریان هوا به هود را مسدود نکرده‌اید. به طور مثال مواد را روی ورودی‌های هوا قرار ندهید.همچنین مطمئن شوید که به طور کامل زیر هود کار می‌کنید و خیلی به لبهی هود نزدیک نیستید.
پیش از استفاده و پس از اتمام کار، هود را با استفاده از اتانول ۷۰٪ یا ۷۰٪ IMS پاک کنید.
چنانچه ظروف مخصوص دفع پسماند زیر هود قرار دارند، آنها را مرتبا خالی و تمیز کرده و درصورت امکان دور بیندازید. زیرا اگر پسماندها به مدت طولانی زیر هود باقی بمانند، می‌توانند خطر بروز آلودگی را افزایش دهند.همچنین اغلب هودها دارای اشعه UV هستند. به یاد داشته باشید که در پایان روز و پس از انجام آزمایشات خود، آن را روشن کنید تا هود استریل شود.
دستگاه انکوباتور خود را مرتبا تمیز کنید. توجه داشته باشید که روش‌های نظافت این دستگاه بسته به پروتکل‌‌های تنظیم شده توسط آزمایشگاه و یا سازنده متفاوت خواهند بود.اگر داخل دستگاه انکوباتور از سینی آب استفاده می‌کنید، این سینی را تمیز کرده و آب درون آن را دائماً تعویض کنید. ممکن است گاهی اوقات لازم باشد تا برای جلوگیری از ایجاد آلودگی، مواد شیمیایی را به محتوای سینی اضافه کنید. در چنین شرایطی توصیه می‌شود همیشه بررسی کنید که آیا این ماده شیمیایی با جنس سینی سازگار هستند یا خیر.به همین ترتیب، آبِ درون بن ماری که محیط کشت در آن گرم می‌شود نیز باید به‌طور منظم تغییر کند.
معمولا برای ضدعفونی کردن سطوح از اتانول ۷۰% استفاده می‌شود. بنابراین برای افزایش کارایی این ماده ضدعفونی کننده، اطمینان حاصل کنید که غلظت آن ۷۰% باشد.
توجه داشته باشید که هربار به چیزی خارج از هود دست می‌زنید (به طور مثال برای حرکت دادن صندلی، قرار دادن اشیا خارج از هود و یا لمس عینک)، حتما دستکش خود را عوض کنید.
از آنجایی که برای استریل ماندن فضای داخل هود و انکوباتور تلاش زیادی صورت گرفته است، دقت داشته باشید تا کشت سلول اغلب در همین محیط‌های استریل مورد ارزیابی و بررسی قرار گیرد. چنانچه بنابر ضرورت مجبور شدید محیط کشت را به محیط‌های دیگری منتقل کنید، زمان قرارگیری کشت سلول در معرض این محیط‌های غیر استریل را به حداقل میزان ممکن کاهش دهید. به عنوان مثال، وقتی که کشت را زیر میکروسکوپ بررسی می‌کنید، ویدیو تایم لپس (Time-lapse photography) کشت را آماده می‌کنید و یا زمانی که کشت را از انکوباتور به زیر هود منتقل می‌کنید.
یکی دیگر از اقداماتی که می‌تواند از آلودگی محیط کشت جلوگیری کند، استفاده از مواد و معرف‌های استریل است. به طور مثال محیط کشت، [۵]PBS و یا هر ماده‌ای که در تماس مستقیم با کشت سلول قرار می‌گیرد، باید استریل باشد. یکی دیگر از روش‌های استریل نگه داشتن محیط کشت، تقسیم مقدار آن است. به این ترتیب، اگر یک قسمت از کشت آلوده شود، کل محیط کشت تحت تأثیر قرار نمی‌گیرد.جدا از معرف‌ها، تجهیزات و وسایل آزمایشگاهی که در تماس با محیط کشت هستند نیز باید استریل باشند. جهت استریل کردن این موارد، می‌توان از دستگاه اتوکلاو استفاده کرد. اما دقت داشته باشید که این تجهیزات از قابلیت اتوکلاو شدن برخوردار باشند.
از نوک سمپلرهای فیلتر دارد استفاده کنید
استفاده از نوک سمپلرهای فیلتردار باعث می‌شود تا بخار نمونه به داخل سمپلر وارد نشود. در غیر این صورت ممکن است سمپلر آلوده شود و این آلودگی به نمونه‌های مختلف نیز منتقل گردد. اما انتقال آلودگی تنها به این مورد ختم نمی‌شود. بلکه تعویض نکردن نوک سمپلر نیز می‌تواند منبع آلودگی محسوب شود. به همین دلیل، اطمینان حاصل کنید که نوک سمپلر را در طول آزمایشات، تعویض کنید. زمانی که لازم است نمونه‌ای از کشت درون بطری‌ها برداشته شود، سمپلر را داخل بطری فرو نبرید. بلکه از پیپت‌های بلند شیشه‌ای استفاده کنید که به این منظور طراحی شده‌اند.
کشت سلول را مرتبا بررسی کنید،بررسی مداوم و منظم کشت زیر میکروسکوپ در اغلب موارد مفید خواهد بود. همانطور که در قسمت معرفی انواع آلودگی‌ها ذکر کردیم، آلوده شدن محیط کشت سلول در بیشتر موارد از طریق روش‌های میکروسکوپی قابل تشخیص است. اما دقت داشته باشید که حین انجام این بررسی‌ها، محیط کشت را برای مدت زیادی از انکوباتور دور نکنید تا خطر ایجاد آلودگی کاهش یابد. تغییرات مورفولوژیکی یا میزان تکثیر غیرمعمول را بررسی کنید و درصورت آلوده بودن محیط، اقدامات لازم را انجام دهید.
چنانچه فکر می‌کنید، نمونه‌ی شما آلوده شده است، آن را از ماده سفیدکننده ۱۰% پر کرده و برای مدتی درون سینک آزمایشگاه و دور از انکوباتور قرار دهید. سپس محتوی ظرف را داخل سینک ظرفشویی خالی کرده و ظرف کشت را دور بیندازید. همچنین درصورت آلوده بودن نمونه‌های خود، همکارانتان را مطلع سازید. علی‌الخصوص افرادی که نمونه‌های خود را در همان انکوباتوری که شما استفاده می‌کردید، نگهداری می‌کنند. همچنین در صورت امکان انکوباتور را تخلیه کرده و آن را تمیز کنید.
بدیهی است که هیچ نمونه حاوی باکتری نباید در دستگاه انکوباتور کشت سلولی شما قرار گیرد.
برای کاهش خطر آلودگی کشت می توان اقدامات زیر را انجام داد:
با توجه به اینکه آلودگی کشت سلول، ممکن است باعث تشخیص اشتباه شود و پیامدهای منفی زیادی را به دنبال داشته باشد، لازم است تا با استفاده از تکنیک‌های آسپتیک، از کشت‌های سلولی در آزمایشگاه محافظت کرد. ما در این مقاله تصمیم داریم تا به ذکر نکاتی بپردازیم که می‌توانند در کاهش خطر آلوده شدن کشت سلول تاثیر گذار باشند. همچنین قرار دادن اقدامات کافی برای کاهش آلودگی کشت می تواند صنعت تحقیقات را از خسارات هنگفت مالی نجات دهد و همچنین از خطرات بهداشتی در کارکنان آزمایشگاه که به طور معمول در معرض ویروس های قوی (HIV ، هپاتیت B ، اپستین بار ، تبخال) ، باکتری ها و سایر میکروب ها هستند جلوگیری کند.
فروشگاه ATR-MED، با تشکیل تیمی از نخبگان کشور (عضو بنیاد ملی نخبگان و دارای مقالات علمی متعدد ثبت‌شده در مجلات معتبر) که ارتباط نزدیک علمی با مراکز تحقیقاتی و دانشگاهی اروپا و آمریکایی را دارد، فعالیت خود را به‌طور تخصصی در زمینه فروش آنلاین جامع محصولات علوم زیستی و خدمات آزمایشگاهی ارائه می دهد.
تمامی حقوق این وب سایت در اختیار آثل طب راد مد ایرانیان (ATR-MED) بوده و استفاده از محتوای آن تنها با درج منبع امکان پذیر می باشد.
