Методы культивирования клеток - Вахтин Ю.Б.
Скачать (прямая ссылка):
Другие исследователи полагают, что основную роль в адгезии клеток играют физико-химические взаимодействия [26, 28]. Согласно контактной гипотезе [28], наиболее существенными для адгезии клеток являются межмолекулярные силы, включая не только дипольные и электростатические, но также водородные связи и гидрофобные. Такое взаимодействие может быть измерено по контактному углу смачивания разнообразными жидкостями, в частности водой.
При различных обработках полистирола на его поверхности могут возникать химические группы, в основном гидроксильные и карбоксильные. Есть мнение [28], что для некоторых клеток первостепенное значение имеет наличие на поверхности гидроксильных групп, так как
их блокирование подавляло адгезию; блокирование карбоксильных групп адгезию не подавляло, а даже могло повышать. Это наблюдалось как в отсутствие, так и в присутствии сыворотки.
В большинстве случаев клетки культивируют в среде с сывороткой. Белки сыворотки адсорбируются на поверхности полистирола, и клетки могут прикрепляться не столько к самой поверхности, сколько к этим белкам. Следовательно, адгезия и распластывание клеток на полистирольной поверхности в присутствии или в отсутствие сыворотки могут иметь некоторые свои особенности.
При исследовании обработанных пластиковых поверхностей методом фотоэлектронной спектроскопии [26] хорошую клеточную адгезию связывают прежде всего с возникновением карбоксильных групп в результате окислительного воздействия обработки как физическими, так и химическими агентами. Такие данные были получены при обработке полистирола плазмой кислорода при очень коротких экспозициях или при обработке азотной кислотой. Контактный угол смачивания поверхности полистирола, обработанной плазмой кислорода, составлял 18—38°, а для необработанного полистирола он был равен примерно 90°. Первостепенную роль в этом процессе приписывают карбоксильным группам [26].
Таким образом, как можно видеть во всех случаях, на сегодняшний день основным критерием пригодности поверхности для культивирования клеток служит величина ее смачиваемости.
В последние годы стали появляться модифицированные изделия из пластика, предназначенные для культивирования клеток. К ним относятся полистирольные чашки Petriperm фирмы «Heraeus»; дно в них представляет собой газопроницаемую мембрану, которая либо гидрофобна (для суспензионного культивирования), либо гидрофильна (для культивирования в монослое). Фирма «МППроге» предлагает чашки Millicell, где рабочая поверхность представлена газопроницаемой пористой мембраной, обеспечивающей клеткам, в особенности эпителиальным, оптимальные условия роста и диффе-ренцировки.
Таким образом, одним из первых условий успешного культивирования клеток является хороший субстрат, т. е. посуда, обеспечивающая максимальную адгезию, распластывание и, следовательно, рост. Наши знания о материале и о его взаимодействии с клеткой будут способствовать созданию наиболее оптимальных условий ее существования вне организма.
Литература
1. Pierce F. М., Sanford К. К¦ Cleaning and preparation of glassware for cell culture // Tissue Cell Assoc. Manual. 1976. Vol. 2. P. 379—382.
2. Кешишян Т. H. Стекло // Химическая энциклопедия. 1965. Т. 4. С. 1027—1034.
3. Стекло: Справочник / Под ред. Н. М. Павлушкина. М., 1973. 625 с.
4. Справочник по производству стекла. М., 1963. Т. 1. 368 с.
5. Евстропьев К¦ С., Качалов Н. Н. А. с. № 102890 (СССР). Стекло. 1936.
6. Glass. Technical data. Care and maintenance // Catalog «Corning*. Stattford, 1984. P. 10—27.
7. Юрков Jl. Ф., Леко В. В. Переходные стекла и спаи в электровакуумной промышленности. М., 1979. 138 с.
8. Вольф М. К¦ Стекло «Симакс» и его свойства // «Стеклоревю» (ЧССР). 1978. Т. 33. № 10. С. 22—25.
9. Takegoshi F. Glass application and thermal tension // J. Med. Techn. 1980. Vol. 22. P. 3—21.
10. Hench L. L., Clark D. E. Surface analysis of glass // Ind. Appl. of surface annual Symp. 18st Meet. AM Chem. Soc. New York. 23—28 Aug. 1981. Washington, 1982. P. 203—228.
11. Модифицированные кремнеземы в сорбции, катализе и хроматографии / Под ред. Г. В. Лисичкина. М., 1986. 248 с.
12. Catalog «Kartell» plastic labware. Milano, 1981 —1982. 64 p.
13. Maroudas N. G. New methods for large-scale of anchorage-dependent cells // New techniques in biophysics and cell biology. London, 1973. P. 67—86.
14. Шерстнев П. П. Полимеры в медицинской технике. М., 1980. 366 с.
15. Гительзон И. И., Нефедов В. П., Самойлов В. А. Культура изолированных органов. Л., 1977. 195 с.
16. Maroudas N. G. Adhesion and spreading of cells on charged surfaces // J. Theor. Biol. 1975. Vol. 49. P. 417—424.
17. Rabinovitch М., DeStefano M. Manganese stimulates adhesion and spreading of mouse sarcoma 1 ascites cells // J. Cell Biol. 1973. Vol. 59. P. 165—175.
18. Folkman J., Mosckona A. Role of cell shape in growth control // Nature. 1978. Vol. 273. P. 345—349.
19. Minnet T. W., Tighe B. /., Lydon M. /., Rees D. A. Requirements for cell spreading on polyHEMA coated culture substrates // Cell Biol. Intern. Reps. 1984. Vol. 8. P. 151 — 159.
