В области биологических наук культура клеток предлагает безграничные возможности, а суспензионная культура, как ее форма, часто рассматривается с меньшим вниманием. Суспензионная культура, при которой клетки выращиваются и размножаются в питательном растворе, предоставляет исследователям гибкий способ изучения поведения клеток, а также продемонстрировала уникальный потенциал для коммерческого применения.
Суспензионная культура является ключевой технологией во многих биофармацевтических и исследовательских приложениях. Она позволяет клеткам расти в больших объемах, что, несомненно, открывает новые двери для смежных отраслей.
Суспензионная культура — это тип клеточной культуры, который позволяет агрегировать и размножать отдельные клетки или небольшие клетки в перемешиваемой питательной среде, в конечном итоге образуя суспензию. История этого метода берет свое начало с развития культуры клеток и тканей в целом. Еще в 1885 году Вильгельм Ру заложил основы будущей культуры тканей и разработал физиологический солевой буфер для поддержания живых клеток. С развитием технологий в 1910 году Монтроуз Томас Берроуз в сотрудничестве с Алексисом Каррелом успешно создал мультиплексную систему культуры тканей, которую можно было поддерживать in vitro.
Суспензионная культура требует специальной питательной среды, богатой витаминами и аминокислотами, а также должна находиться в определенном диапазоне плотности клеток, чтобы избежать гибели клеток. Первичные клетки необходимо извлечь из образца и разделить с помощью пищеварительных ферментов, прежде чем их можно будет культивировать в суспензии. Другие клетки, такие как лейкоциты, которые в природе существуют в суспензии, более подходят для этого метода культивирования.
По сравнению с адгезивной культурой, суспензионную культуру обычно легче поддерживать. Клетки обычно можно суспендировать непосредственно в жидкости без необходимости прикрепления к твердой поверхности.
Существуют некоторые ключевые различия между суспензионными и прикрепившимися культурами в лабораторных условиях. Хотя оба требуют специальных питательных сред, газообмена и стерильных условий для предотвращения загрязнения, суспензионная культура требует частого перемешивания, чтобы избежать осаждения клеток. Это означает, что широко используются специализированные смесительные устройства, такие как вращающиеся бутыли и бутылки с мешалкой. Мало того, эти движения подвергают клетки воздействию сил сдвига, которые могут повлиять на рост клеток.
По сравнению с адгезивной культурой суспензионная культура предпочтительнее из-за ее способности интуитивно расти в более крупных сосудах, что делает ее более выгодной для производства антител, рекомбинантных белков и многого другого. Однако клеточные линии млекопитающих в суспензионной культуре встречаются относительно редко по сравнению с прикрепившейся культурой. Крупномасштабные суспензионные культуры обычно включают клетки немлекопитающих и часто выполняются в биореакторах.
Гибкость и эффективность операций с суспензионными культурами делают их незаменимой частью современных биомедицинских исследований и фармацевтической промышленности.
Ключевыми преимуществами суспензионной культуры являются ее производственная эффективность и гибкость в росте клеток, которые, как говорят многие исследователи, незаменимы для экспериментов, требующих большого количества клеток или получения специфических готовых продуктов. Станет ли в этом контексте суспензионная культура основой будущего развития биотехнологий?