Культура Тканей

Тканевая культура, метод выращивания вне организма в искусственно созданных условиях клеток, тканей или органов. Б культурах тканей и органов (гл. Обр. Органы эмбрионов) поддерживают их жизнеспособность или рост при сохранении дифференциации ткани, структуры и функции органа. Изолированный кусочек ткани или органа, используемый для культивирования вне организма, наз. Эксплантатом. Культура клеток растёт [растет] вне организма без образования тканей. В биол. Исследованиях чаще применяют однослойные К. Т. — популяции клеток, растущих на поверхности твёрдого [твердого] субстрата (стекло, металл, пластмасса) в виде непрерывного слоя, и суспензионные К. Т., в к-рых клетки сохраняют жизнеспособность или размножаются взвешенными в питат.

Среде. В зависимости от степени приспособления к условиям культивирования различают пять типов культур клеток. Первичная культура клеток, получаемая из тканей или органов, взятых непосредственно из организма (культура считается первичной до тех пор, пока её [ее] не пересеяли), линия клеток — первичная культура со времени получения субкультуры (пересева). Стабильная линия клеток — клетки, способные размножаться (пересеваться) in vitro до бесконечности. Линия диплоидных клеток — линия клеток, в к-рой не менее 75% клеток сохранили нормальный исходный кариотип. Штамм клеток — популяция однородных по одному или нескольким признакам диплоидных клеток, сохраняющая специфич. Свойства в течение определённого [определенного] периода (до 50 пассажей).

В дальнейшем штамм клеток или погибает, или превращается в стабильную линию клеток. При этом нормальный кариотип сменяется гетероплоидным набором хромосом. В первичных К. Т. Сохраняется тканевая специфичность клеток. Этим объясняется морфологич. Неоднородность таких К. Т. (рис. 1). При длительном культивировании тканевая специфичность клеток выражена слабо, поэтому клетки мн. Линий сходны друг с другом (рис. 2). При культивировании наиболее прихотливы К.т. Теплокровных животных, наименее — К. Т. Растений. Для выращивания культур, кроме факторов питания,необходимы соответствующие темп-pa, осмотич. Давление, рН, ионный и газовый состав среды. Для клеток большинства млекопитающих и птиц оптимальная t 36— 38 °С, для клеток насекомых и холоднокровных позвоночных — 20—25 °С.

Для клеток млекопитающих и птиц оптимальное осмотич. Давление при t 38 °С — 7,6 атм. Клетки большинства животных хорошо растут при рН 7,0—7,3. Оптимальная концентрация О2№№№ в К. Т. Близка к содержанию его в воздухе. В питательной среде должны присутствовать ионы натрия, калия, кальция, магния, хлориды, фосфаты и глюкоза. Потребность в питат. Веществах определяется характером К. Т. Для длительного роста и размножения клеток млекопитающих требуется по меньшей мере 13 аминокислот, витамины группы В и сыворотка крови. Среды для кратковременного культивирования К. Т. Могут содержать меньше питат. Веществ, в их состав не входит сыворотка. Питат. Среды, к-рые обеспечивают рост К. Т., наз. Ростовыми. Среды, обеспечивающие сохранение жизнеспособности К.

Т.,— поддерживающими. Первичные культуры получают из клеток, выделенных из тканей с помощью протеолитич. Ферментов (чаще трипсина). Их, как правило, выращивают в среде, состоящей из солевого р-ра Эрла или Хенкса, 0,5% гидролизата лактальбумина, 0,1 % глюкозы и 5—10% сыворотки кр. Рог, скота. Для выращивания линии клеток и штамма клеток используют синтетич. Среды, содержащие аминокислоты, витамины и обогащённые [обогащенные] сывороткой (среда Игла и др.) и др. Важными метаболитами (среда 199 и др.). Такие же среды применяют при длительном культивировании тканей и органов зародышей. К. Т. Выращивают в стеклянных, пластмассовых или металлич. Сосудах различной формы и ёмкости [емкости] (рис, 3). Однослойные культуры чаще выращивают в стеклянных пробирках, матрасах Ру или в круглостенных флаконах.

Клетки растут на внутренней поверхности культурального сосуда, смачиваемой питат. Средой. Так как диплоидные культуры растут только на поверхности твёрдого [твердого] субстрата, для их массового выращивания предложены спец. Аппараты, обладающие большой внутренней поверхностью. Стабильные линии клеток во мн. Отношениях сходны с одноклеточными организмами и с успехом могут расти в перемешиваемой суспензии в металлич. Реакторах, полуавтоматических аппаратах. Тканевые эксплантаты или органы эмбрионов чаще всего помещают на сетчатую подставку (плот), расположенную в чашке Петри и полностью погружённую [погруженную] в питат. Среду (рис. 4). Реже готовят суспензию тканевых эксплантатов в жидкой питат. Среде. Однослойные и суспензионные К.

Т. Позволяют изучать различные вопросы биологии, в частности вирусологии, на клеточном уровне. С их помощью расшифрована этиология и разработана диагностика мн. Заболеваний и созданы средства специфич. Профилактики вирусных болезней человека и животных. К. Т. Используют как питательный субстрат для размножения вирусов, В произ-ве вакцин широко применяют первичные культуры клеток, штаммы клеток, суспензию тканевых эксплантатов и суспензию клеток трипсинизированной ткани. Тканевые эксплантаты и органы эмбрионов в основном используют при изучении морфогенеза и физиологии тканей. К. Т. Оказались весьма перспективным методом выведения безвирусных линий растений. Лит. Голубев Д. Б., Соминина А. А., Медведева М. Н., Руководство по применению клеточных культур в вирусологии, Л., 1976.

Новые методы культуры животных тканей, пер. С англ., М., 1976..