Nowa generacja badań bazujących na komórkach
Komórki ssaków stanowią potężne narzędzie in vitro do badania fizjologii komórek eukariotycznych i badań przesiewowych nowatorskich związków farmakologicznych. Testy HT wykorzystują przylegające, unieśmiertelnione, nowotworowe linie komórkowe wzrastające na polimerowych lub szklanych podłożach, pokrytych składnikami macierzy zewnątrzkomórkowej. Jednakże komórki te mogą się dzielić i znacząco rozprzestrzeniać w niekontrolowany sposób, co prowadzi do dużej zmienności wyników. Aby przezwyciężyć to ograniczenie, naukowcy muszą parę razy powtarzać analizy na dużych próbach, by uzyskać statystycznie znaczące i powtarzalne wyniki. Głównym celem finansowanego przez UE projektu MEHTRICS (Micropattern-enhanced high throughput RNA interference for cell screening) było rozwiązanie problemu zmienności metod HT, oraz maksymalizacja przepustowości analitycznej i optymalizacja kosztów. W tym celu naukowcy z projektu MEHTRICS zaproponowali stworzenie i zastosowanie kontrolowanych mikrowzorów adhezyjnych, jako nowych podłoży hodowlanych. Za tym podejściem przemawiał fakt, że wzrost i zachowanie komórek byłyby wysoce homogeniczne. Podczas pierwszej fazy projektu badacze zoptymalizowali składy i geometrie mikrowzorów oraz zintegrowali technikę macierzy komórek transfekowanych, aby zmniejszyć koszt i zwiększyć przepustowość. Mikrowzory strukturyzowania i różnicowania stworzono do badania hipertrofii, zapalenia, wzrostu nowotworu i różnicowania komórek macierzystych. Wyniki pokazały, że ścisła kontrola mikrośrodowiska wyraźnie poprawia działanie testu oraz umożliwia tworzenie innowacyjnych i użytecznych testów do zastosowań przemysłowych i akademickich. Adhezyjne mikrowzory badania MEHTRICS umożliwiły ścisłą kontrolę wzrostu komórek, co zmniejszyło potrzebę skalowalności komórkowej i równocześnie polepszyło porównywalność próby. Zwiększona liczba próbek przypadająca na macierz komórkową umożliwiła również równoległy odczyt mikroskopowy przy użyciu różnych metod, takich jak obrazowanie czasu zaniku fluorescencji lub fluorescencyjna spektroskopia korelacyjna. Często układy doświadczalne do wyjaśnienia roli różnych molekuł w zachowaniu komórki wymagają użycia krótkich RNA interferencyjnych. Stało się to możliwe dzięki ulepszonemu testowi MEHTRICS, który ponadto rozszerza zastosowania o dorosłe komórki macierzyste.
Słowa kluczowe
Badania bazujące na komórkach, wysokoprzepustowy, macierz zewnątrzkomórkowa, mikrowzór, badanie przesiewowe komórek
