Synchronizátor buněčného růstu

Představovaná technologie se týká nové metody přípravy synchronizovaných adherentně rostoucích buněčných linií, využitelné zejména v laboratořích základního a aplikovaného výzkumu, a zároveň poskytuje úplné technologické řešení pro provádění této metody. Techniky kultivace buněčných linií jsou nedílnou součástí práce mnoha biologických, biotechnologických a lékařských laboratoří. Jedním z aspektů růstu buněčné populace je asynchronnost, tj. skutečnost, že buňky procházejí fázemi buněčného cyklu různou rychlostí. Tato heterogenita buněčné populace představuje vážný problém pro řadu experimentálních postupů, protože buňky v různých fázích buněčného cyklu se liší fyzikálními, fyziologickými, biochemickými i genetickými vlastnostmi. Získání homogenní synchronní buněčné populace je obvykle pracné a dosahuje se buď separací buněk (pomocí sorterů nebo protiproudých elutriátorů), nebo chemickou synchronizací buněčného růstu (manipulací s růstovými faktory, inhibitory replikace, inhibitory mitózy či trvalými aktivátory kontrolních bodů). K nevýhodám standardních metod patří stres, nevratné změny genomu a/nebo vysoké nároky na speciální vybavení a laboratorní personál. Cílem našeho vynálezu je odstranit negativní účinky běžně používaných synchronizačních metod a současně snížit finanční, časovou i provozní náročnost tohoto důležitého laboratorního postupu. Metoda využívá přirozeného principu závislosti buněčného růstu na ukotvení, který je společný většině adherentně rostoucích buněčných linií kultivovaných in vitro.

Reverzibilního bloku proliferace adherentně rostoucích buněk ve specifické fázi buněčného cyklu, založeného na mechanismu závislosti na ukotvení, se dosahuje pomocí specializovaného zařízení. Koncepce zařízení vybaveného vlastní výkonnou baterií umožňuje jeho použití ve standardních buněčných inkubátorech a je plně kompatibilní se standardním plastovým spotřebním materiálem pro tkáňové kultury. Zařízení se skládá ze speciální vibrační jednotky, která vyvolává definovanou vibrační výchylku volně zavěšené plošiny. Tato vibrace uvádí do pohybu kultivační médium ve standardní kultivační lahvi, která je k plošině pevně připevněna elastickými popruhy. Takto definované mechanické síly způsobují uvolnění mitotických buněk do suspenze, protože tyto buňky fyziologicky nejsou schopny plné adheze. Uvolněným buňkám brání v opětovném přichycení neustálé vibrace. Takto vyvolaná změna ukotvení během mitózy u řady buněčných linií zastaví další proliferaci v pozdní telofázi a/nebo časné fázi G1. Tato inhibice proliferace je netoxická a během následujících 24 hodin plně reverzibilní. Jakmile se inhibované buňky mohou opět přichytit ke dnu kultivační lahve, pokračují v růstu. Delší kultivace běžné exponenciálně rostoucí adherentní buněčné populace na zařízení tak vytváří bohatou suspenzi buněk s inhibovanou proliferací, která je ideálním základem pro novou buněčnou populaci, jež musí být z experimentálních důvodů homogenně synchronní z hlediska fáze buněčného cyklu.

Náš produkt nabízí jedinečný způsob, jak získat synchronizovanou buněčnou populaci reverzibilně zastavenou v pozdní telofázi s minimálním stresem ovlivňujícím kondici buněk. Jeho výroba je navíc levná a systém je kompatibilní se standardním laboratorním vybavením a spotřebním materiálem. Snadno se obsluhuje a jeho primární využití lze rozšířit na programovatelnou třepačku s vlastním napájením, použitelnou i pro další laboratorní techniky.

Výhradní/nevýhradní licence na know-how a data