Revista Science Translational Medicine a publicat un articol care pune în discuție rezultatele a peste 1.000 de studii științifice asupra tumorilor cerebrale. Vorbim despre experimente efectuate cu celule izolate de gliom în urmă cu 50 de ani. S-a dovedit că aceste celule provin de fapt dintr-o sursă complet diferită.
Multe cercetări medicale și biotehnologice sunt realizate în culturi celulare. Sunt obținute inițial din celule izolate de țesuturile umane, animale și vegetale. De exemplu, HeLa este o linie de celule de cancer de col uterin de la o femeie pe nume Henrietta Lacks, care a murit în 1951. Este încă utilizat în farmacologie pentru a testa noi tipuri de medicamente. Datorită enzimelor speciale, HeLa este practic nemuritor și se poate împărți de câte ori dorește, ceea ce este foarte similar cu organismele din filmele de science-fiction. De-a lungul anilor, celulele canceroase au evoluat, iar unii oameni de știință chiar le referă la o nouă specie.
Cercetătorii folosesc adesea liniile furnizate de depozitul ATCC (American Type Culture Collection) și de alte bănci de cultură celulară. În plus, diverse tulpini de microorganisme și produse biologice sunt depozitate în frigiderele acestor organizații. Colecția ATCC include mai mult de 3000 de linii de celule umane și animale, 1200 de hibrizi (hibrizi de celule imune și canceroase), 4000 de virusuri vegetale și animale, precum și protozoare, drojdii și ciuperci.
Linia U87MG, poate una dintre culturile celulare cel mai des utilizate în lucrările științifice, este celulele izolate de gliomul uman. Este cea mai frecventă tumoră cerebrală. Oamenii de știință au confiscat U87MG de la un pacient în vârstă de 44 de ani și a fost depozitat la ATCC de atunci. În baza de date a publicațiilor științifice PubMed, puteți găsi peste 1.700 de articole (200 dintre ele în 2015) dedicate cercetării acestei culturi.
Cercetătorii de la un laborator de la Universitatea Uppsala din Suedia, după ce au studiat U87MG mult timp, s-au întrebat despre autenticitatea culturii conținute în ATCC. Cu alte cuvinte, oamenii de știință au bănuit că materialul care a fost inițial izolat de tumoră și U87MG obținut de medici și biologi din depozit, sunt celule din diferite surse. Dacă acest lucru este adevărat, rezultatele multor lucrări științifice vor fi în pericol. Acestea includ studii ale diferitelor medicamente care inhibă creșterea gliomului. Este greu de imaginat cât de gravă o astfel de greșeală ar fi putut încetini căutarea unei vindecări care ar putea salva oamenii cu tumori cerebrale.
Pentru a afla adevărata origine a liniei, oamenii de știință au folosit o abordare numită amprenta ADN. Esența metodei constă în faptul că secvența nucleotidelor (blocuri de ADN) din genomul fiecărui organism viu este unică și poate fi utilizată pentru a stabili o relație genetică. Oamenii de știință analizează de obicei repetări scurte în tandem (cunoscute și sub denumirea de microsatellite) - bucăți mici de ADN (2-5 nucleotide lungi) care se repetă una după alta de cinci până la 50 de ori.
Celule HeLa
Video promotional:
Imagine: Institutele naționale de sănătate
Cercetătorii au comparat repetările scurte în tandem în culturile de celule U87MG organizate la Universitatea Uppsala (unde prima linie a fost izolată) și ATCC. S-a constatat că 12 din 14 repetări au diferențe, ceea ce indică faptul că cele două versiuni ale liniei celulare de gliom nu au o origine comună. Oamenii de știință au analizat în continuare alte 19 linii celulare care au fost utilizate în laboratorul lor pentru cercetarea tumorilor cerebrale și niciuna dintre acestea nu s-a potrivit cu U87MG original.
După ce, astfel, a demonstrat că cultura de celule comerciale nu are nicio legătură cu tumora din care se presupunea că era izolată, biologii au decis să determine adevărata sursă a liniei. Au examinat bazele de date care stochează informații despre diverse linii de celule canceroase. Ei s-au întrebat dacă alte culturi au un profil de expresie genică similar. Acesta din urmă este înțeles ca conținutul din celula de produse ale genelor active (astfel de produse sunt molecule de ARN formate în procesul transcrierii). Pentru această sarcină, oamenii de știință au folosit Enciclopedia Celulelor Cancer Cell (CCLE), care descrie 1036 linii diferite izolate de tumorile creierului, sânului, intestinelor și altor țesuturi și organe.
gliom
Imagine: Christaras A
S-a dovedit că linia celulară U87MG aparținând ATCC corespunde culturii izolate de o tumoră a sistemului nervos central. Confuzia se datorează probabil contaminării încrucișate cu alte materiale biologice.
Nu este prima dată când oamenii de știință s-au confruntat cu problema utilizării greșite a liniilor celulare. Unele reviste medicale și biologice insistă asupra testării culturilor utilizate în lucrările științifice publicate. Natura cere autorilor să efectueze analize ADN. Cu toate acestea, în unele cazuri, după cum au arătat biologii, este necesar să aveți informații despre profilul genetic al țesutului inițial. Oamenii de știință solicită o îndepărtare de liniile comerciale, cum ar fi U87MG, în favoarea celulelor de gliom dovedite cultivate în condiții adecvate.
Alexandru Enikeev
