پژوهشگران بین‌المللی هشدار داده‌اند که استانداردسازی و کنترل دقیق‌تر شرایط محیطی در کشت سلول‌های پستانداران، برای افزایش کیفیت و تکرارپذیری نتایج پژوهش‌های زیست‌پزشکی امری ضروری است.
چرا این موضوع مهم است؟
کشت سلول‌های پستانداران بخش جدایی‌ناپذیر تحقیقات زیست‌پزشکی است. این سلول‌ها در مطالعات پایه، شبیه‌سازی بیماری‌ها، بررسی سمیت داروها، و تولید واکسن‌های ویروسی مورد استفاده قرار می‌گیرند. اما اگر شرایط محیطی آن‌ها به‌درستی کنترل نشود، نتایج حاصل می‌تواند نادرست یا غیرقابل تکرار باشد و ارتباط ضعیفی با فیزیولوژی بدن انسان داشته باشد.
چه مشکلی وجود دارد؟
تیمی از پژوهشگران دانشگاه KAUST و مؤسسه سالک، ۸۱۰ مقاله علمی درباره کشت سلول‌های پستانداران را بررسی کردند. این مقالات شامل ۱۷۴۹ آزمایش سلولی بودند، اما کمتر از ۰.۰۱٪ آن‌ها به اسیدیته محیط کشت اشاره کرده بودند. حتی هیچ مقاله‌ای اطلاعاتی در مورد اکسیژن و دی‌اکسیدکربن محلول ارائه نکرده بود. نیمی از مقالات نیز دما و تنظیمات گاز دی‌اکسیدکربن را گزارش نکرده بودند.
شانون کلاین، زیست‌شناس دریایی، می‌گوید:
«مطالعه ما نشان می‌دهد که بسیاری از پژوهشگران شرایط محیطی سلول‌ها را نه تنها کنترل نمی‌کنند، بلکه حتی گزارش هم نمی‌دهند. این مسئله می‌تواند اعتبار علمی نتایج را زیر سؤال ببرد.»
سلول‌ها در انکوباتور رشد می‌کنند اما با محیط اطراف تبادل گازی دارند. این موضوع می‌تواند باعث تغییراتی در pH، میزان اکسیژن و CO₂ محلول شود. این پارامترها مستقیماً بر عملکرد سلول تأثیر دارند و اگر این تغییرات کنترل نشوند، شرایط محیط کشت با بدن انسان تفاوت پیدا می‌کند و در نتیجه نتایج آزمایش بی‌ارزش یا گمراه‌کننده خواهد بود.
انکوباتور: ابزاری آزمایشگاهی است که در آزمایشگاه‌های زیستی برای کشت و رشد دادن نمونه‌های زنده مانند سلول‌ها یا میکروب‌ها به کار می‌رود.
راهکارهای پیشنهادی
این تیم تحقیقاتی پیشنهاد می‌دهد که:
استانداردهای مشخص برای گزارش‌دهی شرایط محیطی ایجاد شود.
ابزارهای دقیق برای کنترل pH، اکسیژن و CO₂ در محیط کشت توسعه و استفاده شوند.
مجلات علمی ملزم به پذیرش مقالات با گزارش دقیق شرایط محیطی شوند.
سمهان السلمي، دانشجوی دکتری، می‌افزاید:
«توجه بیشتر به محیط کشت می‌تواند باعث تکرارپذیری بهتر آزمایش‌ها و کشف‌های جدید در حوزه زیست‌پزشکی شود.»
نتیجه‌گیری
عدم کنترل شرایط محیطی در کشت سلول‌ها، یکی از مشکلات پنهان اما مهم در تحقیقات زیست‌پزشکی است. بهبود استانداردها در این زمینه، گامی مهم برای ارتقاء کیفیت پژوهش‌ها، کاهش خطاهای تجربی و نزدیک‌تر شدن نتایج به شرایط واقعی بدن انسان است.
—
منبع:
“A prevalent neglect of environmental control in mammalian-cell culture calls for best practices”
Nature Biomedical Engineering, 13 August 2021
