Žurnalas „Science Translational Medicine“paskelbė straipsnį, kuriame kvestionuojami daugiau nei 1000 smegenų navikų mokslinių tyrimų rezultatai. Mes kalbame apie eksperimentus, atliktus su ląstelėmis, išskirtomis iš gliomos prieš 50 metų. Paaiškėjo, kad šios ląstelės iš tikrųjų yra iš visiškai kito šaltinio.
Ląstelių kultūrose atliekama daugybė medicininių ir biotechnologinių tyrimų. Iš pradžių jie gaunami iš ląstelių, išskirtų iš žmonių, gyvūnų ir augalų audinių. Pavyzdžiui, „HeLa“yra gimdos kaklelio vėžio ląstelių linija, kurią sukūrė moteris, vardu Henrietta Lacks, kuri mirė 1951 m. Jis vis dar naudojamas farmakologijoje išbandyti naujų rūšių vaistus. Specialių fermentų dėka „HeLa“yra praktiškai nemirtingi ir gali padalyti tiek kartų, kiek nori, o tai labai primena organizmus iš mokslinės fantastikos filmų. Bėgant metams vėžio ląstelės vystėsi, o kai kurie mokslininkai netgi nurodo jas į naują rūšį.
- „Salik.biz“
Tyrėjai dažnai naudoja linijas, kurias tiekia ATCC (Amerikos tipo kultūros kolekcija) saugykla ir kiti ląstelių kultūros bankai. Be to, šių organizacijų šaldytuvuose laikomi įvairūs mikroorganizmų ir biologinių produktų štamai. ATCC kolekciją sudaro daugiau nei 3000 žmogaus ir gyvūnų ląstelių linijų, 1200 hibridų (imuninių ir vėžio ląstelių hibridai), 4000 augalų ir gyvūnų virusų, taip pat pirmuonys, mielės ir grybeliai.
U87MG linija, galbūt viena iš dažniausiai moksliniame darbe naudojamų ląstelių kultūrų, yra ląstelės, išskirtos iš žmogaus gliomos. Tai yra labiausiai paplitęs smegenų auglys. Mokslininkai konfiskavo U87MG iš 44 metų paciento ir nuo šiol jis buvo saugomas ATCC. Mokslinių publikacijų duomenų bazėje „PubMed“galite rasti daugiau nei 1 700 straipsnių (iš jų 2015 m. - 200), skirtų šios kultūros tyrimams.
Švedijos Upsalos universiteto laboratorijos tyrėjai, ilgai studijavę U87MG, domėjosi ATCC esančios kultūros autentiškumu. Kitaip tariant, mokslininkai įtarė, kad medžiaga, kuri iš pradžių buvo išskirta iš naviko, ir gydytojų ir biologų iš saugyklos išgauta U87MG yra ląstelės iš skirtingų šaltinių. Jei tai tiesa, rizikuos daugelio mokslinių darbų rezultatai. Tai apima įvairių vaistų, slopinančių gliomos augimą, bandymus. Sunku įsivaizduoti, kaip rimtai tokia klaida galėjo pristabdyti vaistų, galinčių išgelbėti smegenų auglius, paieškas.
Norėdami sužinoti tikrąją linijos kilmę, mokslininkai naudojo metodą, vadinamą DNR pirštų atspaudais. Metodo esmė yra ta, kad kiekvieno gyvo organizmo genome esanti nukleotidų (DNR statybinių elementų) seka yra unikali ir gali būti naudojama genetiniam ryšiui nustatyti. Mokslininkai paprastai analizuoja trumpus tandemo pakartojimus (dar vadinamus mikrosatellitais) - mažus DNR gabalus (ilgio 2–5 nukleotidus), kurie vienas po kito kartojasi penkis – 50 kartų.
„HeLa“ląstelės
Reklaminis vaizdo įrašas:
Vaizdas: Nacionaliniai sveikatos institutai
Tyrėjai palygino trumpus tandemo kartojimus U87MG ląstelių kultūrose, vykusias Upsalos universitete (kur linija pirmą kartą buvo izoliuota) ir ATCC. Buvo nustatyta, kad 12 iš 14 pakartojimų turi skirtumų, o tai rodo, kad abi gliomos ląstelių linijos versijos neturi bendros kilmės. Mokslininkai toliau išanalizavo 19 kitų ląstelių linijų, kurios buvo naudojamos jų laboratorijoje smegenų navikų tyrimams, ir nė viena iš jų neatitiko originalaus U87MG.
Taigi įrodydami, kad komercinė ląstelių kultūra neturėjo nieko bendra su naviku, nuo kurio tariamai jis buvo išskirtas, biologai nusprendė nustatyti tikrąjį linijos šaltinį. Jie ištyrė duomenų bazes, kuriose kaupiama informacija apie įvairias vėžio ląstelių linijas. Jie domėjosi, ar kitos kultūros turi panašų genų ekspresijos profilį. Pastarasis suprantamas kaip aktyvių genų produktų kiekis ląstelėje (tokie produktai yra RNR molekulės, susidariusios transkripcijos proceso metu). Šiai užduočiai mokslininkai panaudojo Vėžio ląstelių linijos enciklopediją (CCLE), kurioje aprašomos 1036 skirtingos linijos, išskiriamos iš smegenų, krūties, žarnyno ir kitų audinių bei organų navikų.
Glioma
Vaizdas: Christaras A
Paaiškėjo, kad ląstelių linija U87MG, priklausanti ATCC, atitinka kultūrą, išskirtą iš centrinės nervų sistemos naviko. Sumišimą greičiausiai sukelia kryžminis užteršimas kitomis biologinėmis medžiagomis.
Tai nėra pirmas kartas, kai mokslininkai susiduria su netinkamo ląstelių linijų naudojimo problema. Kai kurie medicinos ir biologiniai žurnalai reikalauja, kad būtų patikrintos publikuotuose moksliniuose darbuose naudojamos kultūros. Gamta reikalauja, kad autoriai atliktų DNR analizę. Tačiau kai kuriais atvejais, kaip parodė biologai, būtina turėti informacijos apie pirminio audinio genetinį profilį. Mokslininkai ragina atsisakyti komercinių linijų, tokių kaip U87MG, už patikrintų gliomos ląstelių, išaugintų tinkamomis sąlygomis, naudai.
Aleksandras Enikejevas