Разлика између примарне и секундарне ћелијске културе

Кључна разлика - примарна и секундарна ћелијска култура
 

Пре него што разговарамо о разлици између примарне и секундарне ћелијске културе, прво да се укратко определимо шта је ћелијска култура. Ћелијска култура је процес уклањања ћелија са животиње или биљке и накнадног раста у вештачки контролисаном окружењу. Ћелије се могу директно уклонити из ткива и раздвојити ензиматским или механичким методама или се могу извести из културе која је већ успостављена. Кључна разлика између примарне и секундарне ћелијске културе је у томе ћелије за примарну ћелијску културу добијају директно из животињског или биљног ткива, док ћелије за секундарну ћелијску културу добијају се из већ утврђене примарне културе. Стога је секундарна култура нова култура настала из примарне културе.

Погледајмо даље у значење културе примарне и секундарне ћелије како бисмо их боље разликовали.

Шта је примарна ћелијска култура?

Примарна ћелијска култура је раздвајање ћелија из родитељског животињског или биљног ткива ензиматским или механичким мерама и одржавањем раста ћелија у погодном супстрату у стакленим или пластичним посудама под контролисаним условима животне средине. Ћелије у примарној култури имају исти кариотип (број и изглед хромозома у језгру еукариотске ћелије) као оне ћелије у оригиналном ткиву. Примарна ћелијска култура може се класификовати у две на основу врсте ћелија које се користе у култури.

• Сидриште зависно или адхерентно ћелија - овим ћелијама је потребан привитак за раст. Адхерентне ћелије се обично изводе из ткива органа, на пример из бубрега где су ћелије непокретне и уграђене у везивно ткиво.

• Независне или суспензијске ћелије за сидрење - овим ћелијама није потребан додатак за раст. Другим речима, ове ћелије се не причвршћују на површину посуде за културу. Све културе суспензије потичу из ћелија крвног система; на пример, лимфоцити белих крвних зрнаца се суспендују у плазми.

Ћелије изведене из примарних култура имају ограничен животни век. Ћелије се не могу задржати у недоглед због неколико разлога. Повећање броја ћелија у примарној култури довешће до исцрпљивања супстрата и хранљивих састојака. Такође, ћелијска активност ће постепено повећавати ниво токсичних метаболита у култури, инхибирајући даљи раст ћелија.

У овој фази, мора се извршити секундарна култура или субкултура да би се осигурао континуирани раст ћелија.

Шта је секундарна ћелијска култура?

Као што је горе описано, када ћелије у адхезивним културама заузимају сав расположиви супстрат или када ћелије у суспензним културама превазилазе капацитет медијума да подрже даљи раст, пролиферација ћелија почиње да се смањује или у потпуности престаје. Да би се одржала оптимална густина ћелија за даљи раст и да би се стимулисала даља пролиферација, примарна култура мора бити субкултивирана. Овај процес је познат као секундарна ћелијска култура.

Током секундарне ћелијске културе ћелије из примарне културе се преносе у нову посуду са свежим медијумом за раст. Процес укључује уклањање претходних медија раста и раздвајање везаних ћелија у адхезивним примарним културама. Потребно је периодично култивирање ћелија како би се ћелијама осигурао раст простора и свежих хранљивих материја, чиме се продужава живот ћелија и проширује велики број ћелија у култури.

Секундарно култивирање одређеног волумена примарне културе у једнаку количину свјежег медијума за раст омогућава дуготрајно одржавање ћелијских линија. Секундарно узгајање у већој количини свежег медијума за раст се практикује да би се повећао број ћелија, на пример у индустријским процесима или научним експериментима.

Која је разлика између примарне ћелијске културе и секундарне ћелијске културе?

Како смо сада разумели два термина одвојено, упоредићемо их како бисмо пронашли друге разлике међу њима.

Када користити примарну и / или секундарну ћелијску културу

То зависи од тога шта желите да научите и коју врсту експеримента изводите.

Примарна ћелијска култура: Ово је поступак који ће се користити за узгајање ћелија из родитељског ткива о коме је реч. Ћелије у примарној култури имаће временски век због исцрпљености супстрата и хранљивих материја и стварања токсина, са порастом популације. Примарна култура, и поред техника раздвајања која се користе у процесу изолације, може садржати више врста ћелија. Међутим, то можда неће бити проблем у свим врстама експеримената и у таквим случајевима се може користити само примарна култура.

Секундарна ћелијска култура:  Обично је број ћелија добијених из примарне културе недовољан у експериментима. Секундарна ћелијска култура пружа могућност за ширење ћелијске популације, а такође и за продужење животног века. Омогућује даљу селекцију ћелија употребом селективног медијума и омогућава генотипску и фенотипску униформност у популацији. Овај поступак се користи за генерисање реплика култура за основну карактеризацију, очување и експериментисање.

Подсећање на родитељско ткиво

Примарна ћелијска култура: Ћелије за примарну ћелијску културу директно се добијају из животињског или биљног ткива. Дакле, ћелије у примарној култури блиско личе на његово родитељско ткиво и према томе, биолошки одговор може бити ближи ин виво ситуацији него реакцији секундарне ћелијске културе.

Секундарна ћелијска култура: Секундарна ћелијска култура потиче од примарне ћелијске културе. Иако субкултивација продужава животни век ћелија, постоји могућност да се након неколико фаза ћелије могу трансформисати или изгубити контролу да се не деле више од одређеног броја пута. Ово би могло бити због мутација или генетских промјена у примарним ћелијама током субкултивације. На пример, неки микроорганизми имају тенденцију да се прилагођавају условима културе, што се углавном разликује од њиховог природног окружења, мењајући њихову биологију.

Процес култивисања - добијање ћелија

Примарна ћелијска култура: У примарној ћелијској култури животињско или биљно ткиво ће проћи кроз фазе испирања, секције и механичке или ензимске разградње. Раздељено ткиво ће садржавати различите типове ћелија, а ово може захтевати усвајање технике раздвајања да би се изоловале ћелије које вас занимају.

Секундарна ћелијска култура: У култури секундарних ћелија, ако је примарна култура адхерентна култура, први корак је одвајање ћелија из везива (површина посуде за културу) механичким или ензиматским средствима. Затим се ћелије морају одвојити једна од друге да би се формирала једна ћелијска суспензија.

Број ћелија у култури

Примарна ћелијска култура: Није пожељно да постоји апсолутна суспензија појединачних ћелија, јер многе примарне ћелије боље преживе у малим кластерима.

Секундарна ћелијска култура: Довољно је да се добије суспензија једне ћелије.

Животни век културе

Примарна ћелијска култура: Примарне ћелијске културе имају ограничен животни век. Као што је горе објашњено, то је због тога што раст ћелија исцрпљује супстрат и храњиве састојке и доводи до накупљања токсичних метаболита. Као резултат, постепено опада стопа раста ћелија, што доводи до смрти ћелија.

Секундарна ћелијска култура: Секундарна ћелијска култура продужава животни век ћелија. Периодично субкултивирање може произвести бесмртне ћелије трансформацијом или генетском променом примарних ћелија.

Ризик од контаминације

Примарна ћелијска култура: За примарне ћелијске културе теже је бринути се. Генерално, културама примарних ћелија потребна је богата мешавина аминокиселина, микронутријената, одређених хормона и фактора раста. Као резултат тога, ризик од контаминације у културама примарних ћелија је већи од секундарних ћелијских култура.

Секундарна ћелијска култура: Секундарне ћелијске културе су релативно лако одржавати, а ризик од контаминације је мањи од примарних ћелијских култура.

У овом смо чланку покушали разумјети појмове примарна ћелијска култура и секундарна ћелијска култура, праћена упоређивањем како бисмо истакли кључне разлике међу њима. Основна разлика лежи у томе како ћелије потичу из културе; ћелије за примарну ћелијску културу добијају се директно из животињског или биљног ткива, док ћелије за секундарну ћелијску културу добијају се из већ утврђене примарне културе.

Референце: Основе ћелијске културе - приручник Инвитроген и Гибцо Фресхнеи, Р. И. (2006). Основни принципи ћелијске културе. Центар за онкологију и примијењену фармакологију.   Љубазношћу слика: „Култура ћелија“ Умберта Салвагнина (ЦЦ БИ 2.0) преко Флицкр-а