Kontaminacija ćelijskih kultura lako može postati najčešći problem u laboratorijama ćelijskih kultura, ponekad uzrokujući vrlo ozbiljne posljedice.Zagađivači ćelijskih kultura mogu se podijeliti u dvije kategorije, hemijski zagađivači kao što su medij, nečistoće seruma i vode, endotoksini, plastifikatori i deterdženti, te biološki zagađivači kao što su bakterije, plijesni, kvasci, virusi, mikoplazma unakrsne infekcije.Kontaminiran drugim ćelijskim linijama.Iako je nemoguće u potpunosti eliminirati kontaminaciju, njena učestalost i ozbiljnost mogu se smanjiti temeljitim razumijevanjem njenog izvora i pridržavanjem dobrih aseptičkih tehnika.
1.Ovaj odjeljak opisuje glavne vrste biološke kontaminacije:
Bakterijska kontaminacija
Kontaminacija plijesni i virusima
Kontaminacija mikoplazmom
Kontaminacija kvascem
1.1 Bakterijska kontaminacija
Bakterije su velika grupa sveprisutnih jednoćelijskih mikroorganizama.Obično su prečnika samo nekoliko mikrona i mogu biti u različitim oblicima, od sfera do šipki i spirala.Zbog svoje sveprisutnosti, veličine i brzog rasta, bakterije, zajedno s kvascima i plijesni, najčešći su biološki zagađivači u ćelijskoj kulturi.
1.1.1 Detekcija bakterijske kontaminacije
Bakterijska kontaminacija se lako detektuje vizuelnim pregledom kulture u roku od nekoliko dana nakon što je zaražena;
Zaražene kulture obično izgledaju zamućene (tj. zamućene), ponekad sa tankim filmom na površini.
Često se susreću i nagli padovi pH medijuma za kulturu.
Pod mikroskopom male snage, bakterije se pojavljuju kao sićušne, pokretne granule između stanica, a promatranje pod mikroskopom velike snage može razriješiti oblike pojedinačnih bakterija.
1.2 Kontaminacija plijesni i virusima
1.2.1 Kontaminacija plijesni
Plijesni su eukariotski mikroorganizmi iz carstva gljiva koji rastu u obliku višećelijskih filamenata zvanih hife.Vezivne mreže ovih višećelijskih filamenata sadrže genetski identične jezgre koje se nazivaju kolonije ili micelijum.
Slično kontaminaciji kvascem, pH kulture ostaje stabilan tokom početne faze kontaminacije, a zatim se brzo povećava kako kultura postaje teže inficirana i postaje mutna.Pod mikroskopom, micelij je obično filamentan, ponekad u obliku gustih nakupina spora.Spore mnogih plijesni mogu preživjeti u ekstremno teškim i negostoljubivim okruženjima tokom faze mirovanja i aktiviraju se samo kada se nađu pravi uslovi rasta.
1.2.2 Kontaminacija virusom
Virusi su mikroskopski infektivni agensi koji preuzimaju mašineriju ćelije domaćina za reprodukciju.Njihova izuzetno mala veličina čini ih teškim za otkrivanje u kulturi i uklanjanje iz reagenasa koji se koriste u laboratorijama stanične kulture.Budući da većina virusa ima vrlo stroge zahtjeve za svoje domaćine, oni obično ne utiču negativno na ćelijske kulture drugih vrsta osim domaćina.
Međutim, korištenje virusom zaraženih staničnih kultura može predstavljati ozbiljan rizik za zdravlje laboratorijskog osoblja, posebno ako se ljudske ili ćelije primata uzgajaju u laboratoriju.
Virusna infekcija u ćelijskim kulturama može se otkriti elektronskom mikroskopom, imunološkim bojenjem setom antitijela, ELISA-om ili PCR-om s odgovarajućim virusnim prajmerima.
1.3 Kontaminacija mikoplazmom
Mikoplazme su jednostavne bakterije bez staničnih zidova, a smatra se da su najmanji organizmi koji se samorepliciraju.Zbog njihove izuzetno male veličine (obično manje od 1 mikrona), mikoplazmu je teško otkriti sve dok ne dosegnu ekstremno velike gustine i uzrokuju propadanje ćelijskih kultura;Do tada obično nema očiglednih znakova infekcije.
1.3.1 Detekcija kontaminacije mikoplazmom
Neke spororastuće mikoplazme mogu opstati u kulturama bez izazivanja ćelijske smrti, ali mijenjaju ponašanje i metabolizam ćelija domaćina u kulturama.
Hronična infekcija mikoplazmama može se okarakterizirati smanjenom stopom proliferacije stanica, smanjenom gustoćom zasićenja i aglutinacijom u kulturi suspenzije.
Međutim, jedini pouzdan način za otkrivanje kontaminacije mikoplazmom je redovno testiranje kulture pomoću fluorescentnog bojenja (npr. Hoechst 33258), ELISA, PCR, imunološkog bojenja, autoradiografije ili mikrobnog testiranja.
1.4 Kontaminacija kvascem
Kvasci su jednoćelijski eukarioti iz carstva gljiva, veličine od nekoliko mikrona (obično) do 40 mikrona (rijetko).
1.4.1 Detekcija kontaminacije kvascem
Kao i kod bakterijske kontaminacije, kulture kontaminirane kvascem mogu postati zamućene, posebno ako je kontaminacija u poodmakloj fazi.pH kultura kontaminiranih kvascem se vrlo malo mijenja sve dok kontaminacija ne postane teža, u kojoj fazi se pH obično povećava.Pod mikroskopom, kvasac se pojavljuje kao pojedinačne jajolike ili sferične čestice i može proizvesti manje čestice.
2.Unakrsna infekcija
Iako nije tako česta kao mikrobna kontaminacija, ekstenzivna unakrsna kontaminacija mnogih ćelijskih linija HeLa i drugim brzorastućim ćelijskim linijama je jasno definiran problem sa ozbiljnim posljedicama.Nabavite ćelijske linije od renomiranih ćelijskih banaka, redovno provjeravajte karakteristike ćelijskih linija i koristite dobre aseptičke tehnike.Ove prakse će vam pomoći da izbjegnete unakrsnu kontaminaciju.DNK otisci prstiju, kariotipizacija i izotipizacija mogu potvrditi postoji li unakrsna kontaminacija u vašoj ćelijskoj kulturi.
Iako nije tako česta kao mikrobna kontaminacija, ekstenzivna unakrsna kontaminacija mnogih ćelijskih linija HeLa i drugim brzorastućim ćelijskim linijama je jasno definiran problem sa ozbiljnim posljedicama.Nabavite ćelijske linije od renomiranih ćelijskih banaka, redovno provjeravajte karakteristike ćelijskih linija i koristite dobre aseptičke tehnike.Ove prakse će vam pomoći da izbjegnete unakrsnu kontaminaciju.DNK otisci prstiju, kariotipizacija i izotipizacija mogu potvrditi postoji li unakrsna kontaminacija u vašoj ćelijskoj kulturi.
Vrijeme objave: Feb-01-2023