המחלקה למיקרוביולוגיה ואימונולוגיה תרביות תאים ורקמה דר' אלכס בריימן המחלקה למיקרוביולוגיה ואימונולוגיה
דרישות הקורס השתתפות בשיעורים. השתתפות במעבדה: 3. מבחן. א. נוכחות בכל המעבדות ב. הגשת דוחות. 3. מבחן.
בבליוגרפיה Ian Freshney R. 2000. Culture of Animal Cells. 4th ed. Willey-Liss, New York. 2. Jeffrey W Pollard., Joh, M Wallker. 1989. Animal Cell Culture. Methods in molecular biology. Vol.5. Humana Press. Clifton, New Jersey.
תרביות תאים ורקמה סמסטר א', תשס"ט מרכז הקורס: דר' אלכס בריימן טל- 08-6477277 E-mail: braiman@bgu.ac.il http://fohs.bgu.ac.il/homes/braiman הקורס מיועד לסטודנטים שנה ג' ברפואה מעבדתית.
סילבוס
מעבדות: .1 הכנת תרביות תאים ראשוניות (פיברובלסטים ראשוניים מעור ומעוברי עכברים) ב' 1.12 12:00-16:00 ג' 2.12 9:00-11:00 2. תרביות תאים ראשוניות מעברים כמו אשכים ושחלות עכברים. ג' 16.12 9:00-13:00 ד' 17.12 9:00-11:00 3. תגובות מיטוגניות ותגובה לגורמי גידול ספציפיים ה' 25.12 8:00-12:00 ג' 30.12 13:00-18:00 4. תאי אב ממוח עצם והכוונת התמיינותם ע"י פקטורי גדילה ספציפיים. ג' 30.12 13:00-18:00 ה' 8.1 9:00-11:00 5. תרבית רקמת מוח. ב' 26.1 12:00-16:00 ב' 2.2 13:00-15:00
תרביות רקמה (1907, 1912), כשיטה לחקר התנהגות של תאים את תרביות התאים המציאו בהתחלת המאה עשרים (1907, 1912), כשיטה לחקר התנהגות של תאים אנימליים ללא השפעת מערכות הגוף.
השם תרבית רקמה (Tissue Culture) כולל בתוכו: 1. תרבית איברים (Organ Culture). 2. תרבית תאים ( (Cell Culture.
· תרבית אברים תצביע על מבנה רקמה תלת מימדי של · תרבית אברים תצביע על מבנה רקמה תלת מימדי של הרקמה ללא פירוק, שכוללת בתוכה כל או חלק מהמבנה ההיסטולוגי של הרקמה במצב IN VIVO. · לעומת זאת, תרבית תאים תצביע על תרבית שמקורה בתאים שנלקחו מרקמה מקורית (ע"י פירוק מיכני, אנזימטי או כימי(, מתרבית ראשונית, או משורת תאים.
HISTOTYPIC CULTURE מצביע על כך שהתאים (מאותו סוג) עוברים ארגון מחדש כדי ליצור מבנה תלת ממדי שדומה למבנה של הרקמה. דבר זה נעשה ע"י: זריעה בצפיפות גבוהה של התאים בבארות פלטר, פרפוזיה וגידול מוגבר של מונוליירים בפלסק או צלחת, התקבצות בתרחיף מעל אגר או מטרקס כמו קולגן.
מושגים נוספים בתרבית רקמה: 1. Monolayer – תאים נדבקים לסובסטרט ובתנאים כאלה הם מתחלקים ונותנים מרבד אחיד. 2. Anchorage dependent – חייבים להדבק כדי לעבור חלוקה. כל סוגי התאים חוץ מתאי המערכת ההמופוייטית.
מקור תרביות רקמה: 1. רקמה עוברית יכולה לתת סוגי תאים רבים בתרביות ראשוניות. 2. רקמת מכרסמים מועילה בכך שנותנת שורות מתמשכות של תאים ורפרטואר מרשים של גידולים.
3. רקמה הומנית – היכולת לייסד שורות מתמשכות של תאים (Hela cells) מגידולים הומניים עודדה את השימוש ברקמה הומנית. כמו כן, היתה דחיפה נוספת כאשר פותחו מצעי גידול חסרי סרום לסוגי תאים שונים כמו קרטינוציטים אפיתליאליים ואפיתל ברונכיאלי ותאי אנדוטל וסקולרי.
4. בעלי חוליות נמוכים וחסרי חוליות, שמרים וצמחים - שנים רבות התעלמו מבעלי חוליות נמוכים וחסרי חוליות , אך לאחרונה בגלל הייחודיות שבהם התחילו להשתמש גם בהם.
חיפוש אחרי רעלים כנגד מזיקים וההתפתחות הטכנולוגיה הגנתית הצביעו על חשיבותם של תרביות תאים מחרקים ושמרים.
יתרה מכך, החשיבות הכלכלית של חקלאות דגית גרמה לזירוז מחקרים במחלות דגים. לכן פותחו גם תרביות תאים ממקור לא יונקים (nonmammalian) .
קיימות שלוש שיטות עיקריות להתחלת תרבית: סוגי תרביות רקמה קיימות שלוש שיטות עיקריות להתחלת תרבית:
1. Organ culture – הארכיטקטורה האופינית של הרקמה in vivo נשמרת לפחות בחלקה בתרבית. הרקמה גדלה במצע נוזלי ובנוכחות גזים ששומר על המבנה השלישוני. Organ culture - שומר על אנטראקציה הסטולוגית, אחרת הרקמה לא מייצגת.
2. Primary explant culture – חלק מרקמה זו גדל על זכוכית או פלסטיק. התאים גדלים לאט, ובכל ניסוי יש צורך באקספלנטים חדשים ולכן הכימות הינו קשה יותר וכמות התרבית קטנה יותר. 3. Monolayer or suspension – מתקבלת אחרי פירוק של הרקמה המקורית לתאים בודדים. זו גם צורת גידול של שורות תאים
יצירת שורות תאים מתרבית ראשונית מאפשרת: 1. עליה במספר התאים במשך מספר דורות. 2. עליה במספר התאים בעלי כושר חלוקה גבוה. 3. עליה בדרגת האחידות באוכלוסית התאים. קבלת שורת תאים חדשה מלווה בדר"כ בשינויים פינוטיפיים.
Explants Suspension Monolayer
הגורמים המעורבים בשינויים העיקריים in vitro: 1. הרבה מהשינויים בהתנהגות התאים בתרבית נובע מניתוקם מהמבנה התלת מימדי הגיאומטרי וגידולם בסובסטרט דו-מימדי.
2. קיים איבוד של אנטראקציות ספציפיות. מבחינה הסטולוגית התאים מאבדים מהמורפולוגיה שלהם והופכים להיות עגולים ומתחילים להתחלק. קיים איבוד של הרבה אנטראקציות הטרוטיפיים של תא-תא.
3. איבוד קומפוננטות ספציפיות חשובות בבקרת ההומיוסטזיס in vivo, בעיקר אלו של מערכת העצבים והמערכת האנדוקרינית. ללא מעורבות של פקטורים אלו, המיטבוליזם של התא נעשה יותר קבוע בתרבית מאשר in vivo, אך אינו מייצג את הרקמה ממנה הוא בא.