جدول محتوا
آلودگی های کشت سلولی
مهمترين عاملی که در کشت سلول باید بررسي شود بررسی کشت از نظر آلودگي ميکروبي است. بافرها و مواد مصرفی جزء منابع آلودگی ميکروبی به شمار میروند. سرم جنين گاوی منبع مهم ويروس اسهال ويروسی گاوی و تريپسين تهيه شده از خوک منبع مهم مايکوپلاسما هيورينيس است.بنابراین منبع تهیه این مواد مهم میباشد و بهتر است پیش از خريد کلی، حجم کمی از مادة مورد نياز خريداری و عملکرد آن ماده بر سلول مورد آزمايش کنترل شود.
از ديگر علل مهم آلودگی تيرههای سلولی شرايط آزمايشگاهی نامناسب و استفاده از کارکنان غير مجرب است. در همة مراحل کشت سلول (توليد محصول) باید آزمونهای کنترل کيفی انجام شود.
آلودگيهاي ميکروبي شامل موارد زير است:
آلودگيهاي باکتريايي
آلودگيهاي قارچي
آلودگيهاي مخمری
آلودگيهاي مايکوپلاسمايي
آلودگيهاي ويروسي
آلودگيهاي انگلی
آلودگيهاي باکتريايي
شناسايي آلودگيهاي باکتريايي با ميکروسکوپ ( با عدسی 20 لکههاي (Dot) ريز و با عدسی 40 نقاطی تيره است. این باکتریها باسيل يا استرپتوکوک میباشند.) و با کشت ميکروبيولوژي G – و يا G+ (هوازی و غير هوازی) انجام میشود.معمولاً محیطکشت سلولها در آلودگی باکتریایی به رنگ زرد درمیآید. براي جلوگيري از آلودگيهاي محيط با باکتری از آنتيبيوتيکهايی مانند پنیسيلين يا استرپتومايسين استفاده ميشود.
در رنگآمیزی گرم مورفولوژی کلی میکروب مورد مطالعه قرار میگیرد.
اگرچه تفاسیر بسیاری درمورد نتایج بهدست آمده از واکنش رنگآمیزی گرم ارائه شده است، به احتمال قوی اختلاف بین باکتریهای گرم منفی و گرم مثبت به ماهیت فیزیکی دیوارة سلولی آنها مربوط میباشد.در رنگآمیزی،خود پپتیدوگلیکان رنگ نمیگیرد و درعوض بهنظر میرسد که پپتیدوگلیکان بهعنوان سدی درمقابل نفوذپذیری دیواره از خروج کریستال ویوله جلوگیری میکند.در طی فرآیند رنگآمیزی ابتدا باکتریها را با کریستال ویوله رنگ میکنند و سپس،آنها را با، ید تیمار مینمایند تا پایداری رنگ را تشدید کند. هنگامیکه باکتری گرم مثبت با اتانول تیمار میشود احتمالاً اتانول منافذ پپتیدوگلیکان ضخیم را چروک میکند بنابراین،کمپلکس ید- رنگ درطی مرحلة کوتاه رنگبری حفظ میشود و باکتری به رنگ ارغوانی باقی میماند درمقابل،پپتیدوگلیکان باکتریهای گرم منفی بسیار نازک و با اتصالات عرضی کم است و دیوارة آن منافذ بزرگتری دارد. تیمار الکلی نیز ممکن است مقادیر قابل توجهی از لیپیدهای غشای خارجی باکتریهای گرم منفی را خارج کندو منافذ آن را بزرگتر کند.باتوجه به این دلایل الکل راحتتر میتواند کمپلکس ید-کریستال ویولة ارغوانی را از باکتریهای گرم منفی حذف کند. بنابراین،باکتری گرم منفی در مرحلة پس از رنگبری به سهولت رنگ قرمز یا صورتی ناشی از رنگ دوم سافرانین را بهخود میگیرد.
آلوگيهاي قارچی
آلودگیهای قارچی یا شناورند يا به کف فلاسک میچسبند. در آلودگی محيط کشت با قارچ ممکن است pH تغيير نکند اما بهطور معمول رنگ محیط کشت ارغوانی میشود. براي جلوگيري از آلودگيهاي محيط با قارچ از آنتيبيوتيک (آمفوتريسينB) استفاده ميشود. که در کشت اولية بافت (مثل پوست که احتمال وجود قارچ است) از آمفوتريسين استفاده ميشود، ولي در حالت معمول آمفوتريسين استفاده نميشود.
برای تميز کردن انکوباتور آلوده با قارچ، انکوباتور را به دماي 100 تا 180 درجه رسانده و به آب موجود در سينی داخل آن سولفات مس اضافه می گردد.
برای تشخیص آلودگی قارچی میتوان از رنگآمیزی قارچ استفاده کرد.برای رنگآمیزی قارچ به صورت زیر عمل کنید:
ابتدا یک لام تمیز برداشته و یک قطره لاکتوفنلبلو روی آن قرار دهید.سپس، با یک لوپ استریل مقدار کمی از کلنی قارچ را برداشته و روی محلول رنگی قرار دهید. در این مرحله توجه شود که مقدار کلنی برداشتهشده زیاد نباشد چون مشاهده و بررسی آن مشکل میشود. همچنین لوپ دارای کلنی را درون قطرة محلول رنگی زیاد حرکت ندهید زیرا اینکار باعث بههمریختن بافت قارچی میشود و ساختارهای آن قابل تشخیص نخواهند بود. سپس، یک لامل روی آن قرار دهید و 10 دقیقه صبر کنید تا بافت قارچی رنگ را بهخود بگیرد. لام را با بزرگنمایی 10 و 40 میکروسکوپ بررسی کنید.
آلودگيهای مخمری (Yeast)
مخمرها به موجودات يوکاريوتي بسيار شبيهاند. در محيط کشت آلوده به مخمر در زير ميکروسکوپ، حرکت و جوانهزدن آنها را میتوان مشاهده کرد.
بهطور کلي اگر ميکروارگانيسم از لحاظ سنتز DNA و پروتئین نزديک به سلول کشت داده شده شود، عاری کردن محيط از آنها مشکل است. در اين حالت بايد محيط کشت را از بين برد.
مراحل تشخيص آلودگیهای ميکروبی در پايان فصل آمده است.
آلودگيهاي مايکوپلاسمايي
مايکوپلاسماها انگلهاي درون سلولياند. تشخيص محيط آلوده با مايکوپلاسما به دليل اينکه تغييری در رنگ و کدورت محيط کشت ايجاد نمیکند، دشوار است و بهطور طبيعی زير ميکروسکوپ ديده نميشوند. اين انگلها چون هسته دارند، با رنگ آميزي فلورسانس مانند هوخست(hoechst) آنها را زير ميکروسکوپ فلورسانس ديد. علاوه بر رنگآميزي فلورسانس امروزه کيتهايي (kit)طراحي شده است که با استفاده از تکنيک PCR برای تعدادی از ژنهاي اختصاصي مايکوپلاسما آلودگي را میتوان تشخيص داد. کشت مستقيم محيط آلوده روی آگار روش ديگر شناسايی آلودگی مايکوپلاسماست. (مراحل تشخيص آلودگی مايکوپلاسمايی در پايان فصل آمده است.)
مايکوپلاسما يک انگل درونسلولی اجباری است. بنابراين، سلول آلوده کاملاً بيمار است. مشاهدات نويسندگان نشان داده است هنگاميکه سلول بنيادی جنينی به مايکوپلاسما آلوده باشد، اين سلول ها بهخوبي تمايز نمييابند.
5 سوش مايکوپلاسمایی که اغلب محيطهای کشت را آلوده میکنند، عبارتنداز:
مايکوپلاسما هيورينيس(Mycoplasma hyorhinis)
مايکوپلاسما آرژنينی(Mycoplasma arginini)
مايکوپلاسما اوراله(Mycoplasma orale)
مايکوپلاسما فرمنتانس (Mycoplasma Fermentans)
آکولوپلاسما لايدلاوی(Acholeplasma laidlawii).
جدول 3-1 مقايسةروشهای تشخيصی آلودگی مايکوپلاسما
Assay type | Assay Characteristics | ||||
Sensitivity | Speed | Species Range | ECACC | US FDA Approved Protocol | |
PCR | Low/Medium | 1 day | Majority | Yes | No |
DNA Stain | Medium | 2-3 days | All | Yes | Yes |
Culture Isolation | High | 3-4 weeks | Majority | Yes | Yes |
آلودگيهاي ويروسي
آلودگيهاي ويروسي شايع نيستند. این نوع آلودگیها با آثار مضرشان بر کشت سلول شناسايی میشوند. آلوده شدن سلول به ويروس ممکن است از طريق سرم جنین گاوی آلوده به ويروس گاوی باشد.
آلودگيهاي انگلی
آلودگيهاي انگلی بهندرت در محيط کشت سلول ديده میشوند.