细胞培养质量控制:幸福的无知吗?

复杂的三维细胞模型是获得前所未有的势头来填补这一缺口在临床前模型药物发现。这个领域现在准备添加一层复杂性通过patient-derived细胞创建个性化的细胞模型。

虽然大部分的举措对提高这些细胞模型,更没有强调标准化,提高质量控制的细胞培养潜在的这些化验。

细胞培养质量控制是指采取措施控制质量的试剂和细胞在维护说细胞模型。细胞培养需要持续的质量控制细胞可以随时间而变化,需要一个无菌的环境,是由科学家们可以容易犯错误。

细胞系验证是质量控制的一个主要问题:简单地说,它指的是控制的身份,纯洁和表型的细胞。换句话说,确保细胞并没有被误诊,不受微生物污染,并没有改变太多。

可以理解的是,细胞培养质量控制是一个吸引人的任务集中在低于背后的尖端研究的发展在体外模型。毫不奇怪,它在基础研究,因此有些被忽视了,而不是到今天系统整合到细胞培养协议。尽管如此,在比赛中对越来越复杂的模型,确保数据的有效性虽然细胞培养质量控制将变得越来越重要。

这就引发了一个问题:我们现在可以继续作为幸福的无视实验越来越宝贵的,昂贵的和潜在的临床环境中实现呢?

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细胞培养:黑色艺术

博士Derfogail Delcassian,麻省理工学院博士后研究员指出:

“细胞培养有时感觉就像黑色的艺术,每个人都有自己的首选方法”。

细胞培养、科学家维护和细胞生长的过程在体外,的确已经优化了上个世纪在无数的实验室各种细胞类型和应用程序。这大大丰富了我们的集体知识,它还意味着科学家不得不找出协议,让它在自己的环境中工作。

然而一些常见问题是每个人,不过,不够完成全球承认他们,解决他们。一个常见的问题是微生物污染,Delcassian博士说,“几乎每个人都经历过至少一次在细胞培养研究实验室”。即使这些问题非常突出,小的努力已经承认他们。可能因为我们是无知吗?

我们真的有多无知?

通常,科学家的样本污染不意识到这一点,正如Delcassian博士指出:

“大多数科学家意识到污染对你的研究来说是个坏消息,但它并不总是容易判断样本与支原体污染,例如“。更令人担忧的是,她说,“不是每个人都意识到与支原体污染会影响结果”。因此,科学家不仅可以知道他们的样品被污染,但许多人甚至不知道他们的研究与污染相关的风险。

很难估计问题的振幅,没有研究或可以很容易地追求一个主题,科学家们可能不会急于报告现有实验室。相比之下,有最近的努力记录相关问题细胞系误认,这可以作为指标,这些问题如何传播,忽视以惊人的规模和影响的研究。根据Horbach et al ., 30000多项研究报道研究的细胞系的面孔。

因此,可以肯定地说,有一种意识在科学界的反复出现的问题,会影响细胞培养,但也许更少的影响研究。内部通常,这些问题得到解决,通过丢弃污染或被认错样品,也希望通过丢弃任何相关数据:预期的完整性在科学界有时没有见过。

丢弃工作也是说起来容易做起来难,特别是在研究结束时检测到的问题是,它可以把大量的时间和金钱来生成数据从细胞培养实验。通常科学家们没有足够的时间赶上发表论文的压力:它可能会更容易忽略错误的可能性和后果细胞系验证然后把额外的时间在控制它。

现在学术细胞培养日益接近病人,时间要求变革的呼声。幸运的是,其他人则必须通过一个类似的提高控制质量,确保病人的安全性和完整性的数据,我们可以学习。

时间设置优先权

在体外受精已经运营了一段时间现在在严格的质量控制³,以确保患者的胚胎和安全的可行性。同样,细胞疗法努力遵循一套严格的质量控制由政府机构如美国食品和药物管理局⁴,但整体细胞培养的研究在学术界似乎落后。

显然,财务激励和风险更高的治疗协议,最终细胞中引入病人。

然而,同样重要的问题是在基础研究,数据基于错误的细胞系验证污染会影响未来的研究的文献,从受污染的数据。所以即使是采取措施,避免未来的问题,过去的错误将影响研究一段时间。

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也许问题在于在学术界几乎没有激励系统地筛选污染。Delcassian博士说,“研究人员往往是有上进心,有良好的细胞培养实践,以确保他们的数据是可靠的”。然而,有时问题可以忽略了很长一段时间,尽管真正的科学家的努力。

几个选项:我们可以提高筛查标准但也尽量减少错误的风险细胞系验证、Delcassian博士建议:“引入细胞培养的常规污染物筛选,并在可能的情况下,自动化,可以帮助”。的确,有希望为细胞培养自动化任务可以减少错误的风险和污染,是人类固有的操作。但正如Delcassian博士指出,“能够介绍这些过程取决于两个实验室也态度和成本。”

一旦适当的工具可用,使用它们的动机可能需要来自更高,如研究机构本身(如某些已经这样做了),或独立委员会等国际细胞系验证委员会一直呼吁大家关注这个问题。Delcassian博士建议,激励的变化也可以由期刊”可以从作者描述请求语句或证据细胞污染进行筛选”。

赠款将分配资金专门解决这个问题,因为实验室的预算并不总是允许更多昂贵的实验。但这本身是不够的:例如,即使建立确保细胞系识别技术存在,如短串联分析⁵,他们几乎很少使用。认为适当的培训将帮助,特别小心不要离开这个教育实验室本身,而是在更高的层面,所以培训是一致的和通用的国际标准。

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生物研究已经非常困难和耗时。因此,它是不够的,简单地说,科学家的责任完全执行额外的繁琐的实验来检查他们的健康和起源细胞。

但是,也许是时候开始我们的优先级,开始讨论这些问题更加公开地刺激需要新的工具和更重要的是,新的态度。

当前发布的压力可能是关键在推动科学家幸福忽视污染或误认的可能性,因为他们没有时间或手段来应对它。需要努力由学者和私人公司:私营部门需要发明可负担得起的新工具来自动化细胞培养及其质量控制和研究机构需要促进培训和金融艾滋病。

最后,或许更重要的是,整个社区可以考虑其优先级:也就是说,或许目标可能会发布更少但更质量控制。承认这一问题就意味着我们不能保持清扫地毯下的问题。相反,我们可以把它头上:我们可以使用这一挑战在研究社区改善工作流程和标准,以确保三维细胞培养可以保持增长加速药物发现的一个可靠的解决方案。

引用:1。Capes-Davis, A & Neve r . m .认证:一个标准的问题或问题的标准?公共科学图书馆杂志。 14e1002477 (2016)。
2。Horbach, s p . j . m . & Halffman w·海拉的幽灵:细胞系误认污染科学文献。《公共科学图书馆•综合》 12硕士论文(2017)。
3切削,R。普里查德,J。克拉克,h &马丁,k .建立新的试管受精实验室质量控制。嗡嗡声。Fertil。(综眼)。 7119 - 25 (2004)。
4所示。汉利,P。罗,M。质量控制、带缆桩、c & Loechelt b .在学术细胞疗法设施:太多是多少?Cytotherapy 17S27 (2015)。
5。主人,j . r . et al .短串联重复序列分析提供了一个人类细胞系国际参考标准。Proc。国家的。学会科学。美国的一个。 98年8012 - 7 (2001)。