Links Shannon Klein, rechts Mo Li (afb: KAUST)
Ik hoor je al denken: Nou, en?, maar dat is toch vrij schokkend nieuws. Tegenwoordig heeft in veel genetisch onderzoek de celkweek een belangrijke plaats. Je kunt daarmee allerlei zaken onderzoeken zonder dat je daarvoor proefdieren hoeft te gebruiken (die meestal het loodje leggen). Als die celkweken minder stabiel zijn dan gedacht dan is de ‘zeggingskracht’ van celkweekproeven ook minder groot. Daarom dus. De onderzoekers vinden dan ook dat de procedures beter moeten.
Die celkweken in petrischaaltjes en dergelijke verschillen onderling aanzienlijk maar zijn ook niet echt te vergelijken met wat er in een levend organisme gebeurt. Die constatering van onderzoekers van de KAUST in Saoedi-Arabië rond Carlos Duarte zou een reproduceerbaarheidsprobleem in het biomedisch onderzoek kunnen worden volgens die onderzoekers.
Om tot die conclusie te komen hebben ze kweken van drie celtypen (ook pluripotente menselijke stamcellen) drie dagen lang gevolgd. Het zou niet goed mogelijk zijn de omstandigheden van die celkweken zo in de hand te houden dat er reproduceerbare resultaten uit de proeven zouden rollen. Reproduceerbaarheid van onderzoekgegevens is een van de pijlers waarop de wetenschap rust.
“Onderzoekers zijn nog steeds de factoren aan het ontdekken om een ideale omgeving voor celkweken te verwezenlijken zodat die de situatie in het menselijk lichaam nauwkeurig weergeven”, zegt onderzoekster Shannon Klein, “maar dat is niet makkelijk en vergt gelijktijdige ontwikkelingen in technieken.”
Naast de menselijk stamcel keken de onderzoekers ook naar kweken van menselijke kankercellen en witte bloedlichaampjes. Daarvan werd het opgeloste zuurstof gemeten naast de kooldioxideconcentratie tijdens die drie dagen. Sommige kweken werden na acht uur verwijderd en werd de celgroei gemeten en de zuurgraad van de kweken. De onderzoekers verbaasden zich erover dat de omstandigheden van de gekweekte cellen heel anders waren dan van die cellen in het menselijk lichaam.
Celtype
De veranderingen hingen af van het celtype, maar in zijn algemeenheid kan gesteld worden dat als de celdichtheid groeit de hoeveelheid opgeloste zuurstof daalt terwijl de kooldioxideconcentratie toeneemt, waardoor ook de kweek zuurder wordt. De verschillen tussen de celtypes hangen hoogstwaarschijnlijk af van de verschillen in groeisnelheid en stofwisseling. Die veranderingen hebben invloed op de celprocessen.
“We kijken nu naar de gevolgen voor de celfuncties door de genexpressie (genactiviteit; as) te analyseren evenals de epigenetische en stofwisselingsveranderingen in cellen die groeien onder nauwkeurig bepaalde omstandigheden”, zegt medeonderzoeker Mo Li. De onderzoekers willen ook aanbevelingen opstellen om de ‘zeggingskracht’ van celkweken te verbeteren voor de diverse celtypen.
Bron: Alpha Galileo
Video: https://vimeo.com/674376852?embedded=true&source=video_title&owner=107561994