Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Фридлянской И.И. -> "Новые методы культуры животных тканей" -> 60

Новые методы культуры животных тканей - Фридлянской И.И.

Фридлянской И.И., Олева Ю.В. Новые методы культуры животных тканей — М.: Мир, 1976. — 255 c.
Скачать (прямая ссылка): noviemetodikulturi1976.djvu
Предыдущая << 1 .. 54 55 56 57 58 59 < 60 > 61 62 63 64 65 66 .. 80 >> Следующая

установлено, что в определенных условиях хранения при низких температурах глицерин способствует выживанию клеток.
Полное представление о состоянии этого вопроса в то время дает обзор Шермана [5], а к числу наиболее крупных успехов того времени следует отнести работу Полже и др. [6], выполненную в 1949 г. Используя опять-таки сперматозоиды, авторы отмеченной работы показали, что добавление глицерина к суспензии клеток значительно увеличивает их выживаемость при —79°С.
Наши знания по этому вопросу значительно пополнились после работы Луйе [7], ставшей теперь классической. За ней последовала работа Лавлока [8], который также показал, что главной причиной повреждения клеток во время замораживания является повышение концентрации электролитов и что доля поврежденных клеток особенно высока, если увеличение концентрации происходит в клетке или около нее.
Теоретические основы замораживания клеток изложены в работе Мерримэна [9], в которой он подробно описал процессы при замораживании, а также в его более поздних работах [10] и в публикациях Рэя [11, 12].
Хранение клеток при пониженной температуре очень широко применяется в вирусологии, и поэтому многие публикации были связаны с этой областью исследования. Некоторые важные успехи в вирусологии были сделаны в результате совместного использования методов культивирования клеток и тканей и хранения клеток при низких температурах. Дальнейшим вкладом в эту область послужила работа Смита [13] в 1961 г.
Период между 1949 и I960 гг. можно назвать «глицериновым» периодом, поскольку в это время в качестве консервирующего агента использовался почти исключительно глицерин. Однако к концу этого периода в центре внимания оказалось соединение, имеющее совершенно иную химическую структуру, а именно диметилсульфо-ксид (ДМСО).
В настоящее время нельзя утверждать, что как консервирующий агент ДМСО предпочтительнее глицерина. Результаты опытов по длительному хранению, вероятно, покажут, что для хранения одних клеток лучше
использовать глицерин, а для хранения других — ДМСО. Теоретические основы применения диметилсуль-фоксида описаны в работе Фарранта [14]. Дальнейшая работа по использованию в качестве консервирующих агентов не глицерина, а других веществ была проделана Нэшем [15] и опубликована в 1966 г.
Определенные успехи были достигнуты и в разработке довольно сложного прибора для замораживания клеток с определенной скоростью, в результате чего увеличилась выживаемость клеток при хранении. Такой прибор, выпускаемый в настоящее время, отличается очень высоким качеством и им пользуются во многих лабораториях.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ
До сих пор не существует удовлетворительной теории, которая могла бы полностью объяснить механизмы консервации клеток. Разнообразные методы замораживания и оттаивания клеток имеют свои проблемы.
Информация, полученная при комплексных исследованиях структуры, функции и химического состава клетки, позволила лишь частично понять происходящие процессы и не дала возможности построить стройной теории. В ряде работ, опубликованных общепризнанными авторитетными специалистами в области криобиологии, даются блестящие обзоры многих спорных аспектов этой проблемы. К числу наиболее важных работ следует отнести работы Луйе и Гехенио [16], а также Смита [17] и Вуда [18], Были разработаны разные методики для получения экспериментальных данных [19, 20].
В обзоре Трампа и др. [21] содержатся данные о влиянии замораживания и оттаивания на цитоплазматические структуры животных и растительных клеток. По данным электронной микроскопии при замораживании и оттаивании в клетках происходят значительные изменения, причем каждый метод дает свой спектр изменений. Результаты их работы подтверждали, что очень медленное замораживание и очень быстрое оттаивание вызывают наименьшее повреждение клетки.
Когда жизнеспособные клетки и ткани замораживают в поддерживающей среде, в них наблюдаются резкие изменения. Вопросы, связанные с этими изменениями, хорошо изложены и освещены в работе Мерримэна [22]. Современные приборы, которые используются в криобиологии, значительно облегчили проводимые сейчас исследования.
При температуре ниже 0°С в клетках начинается образование кристаллов льда. Кристаллы состоят в основном из воды и растут по мере понижения температуры.
Концентрация в клетке таких соединений, как электролиты, медленно увеличивается в оставшейся воде. По-видимому, кристаллы льда в клетке не образуются, если температуру понижают постепенно [23]. Лавлок [24] показал, что наиболее сильные повреждения клеток во время замораживания вызывают высокие концентрации веществ, оставшихся в небольшом количестве незамерзшей воды. Позднее было обнаружено [25], что резкие изменения, которые вызывают электролиты, происходят при температурах от —5 до —10 °С. При температуре ниже —10 °С повреждения менее значительны.
Для того чтобы свести к минимуму эти повреждения, скорость охлаждения клеток от 0 до —20 °С должна быть небольшой. При таких условиях образование кристаллов льда происходит вне клетки и обезвоживание ее не повреждает. Оптимальной скоростью падения температуры от 0 до —20 °С считается приблизительно 1 °С в минуту. Верхние пределы температуры для хранения клеток не определены, а нижний предел должен быть ниже —130 °С. При температуре, ниже указанной, химическая и физическая активность минимальны.
Предыдущая << 1 .. 54 55 56 57 58 59 < 60 > 61 62 63 64 65 66 .. 80 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed