Плазма крови: введение
90 - 91% веса плазмы крови человека приходится на долю воды, 6,5 - 8% составляют белки, остальные 2% - низкомолекулярные вещества. Удельный вес плазмы равен 1,025 - 1,029, а ее рН незначительно колеблется в пределах от 7,37 до 7,43, составляя в среднем (в артериальной крови ) около 7,4.
Среди митогенных биологических добавок, используемых для культивирования клеток, наибольшее распространение получила сыворотка крови. Сыворотка является сложной смесью множества биологических молекул с различными физиологическими активностями. К основным компонентам сыворотки, необходимым для выживания и роста клеток млекопитающих в культуре относятся: белки плазмы ( альбумины , фибронектин , альфа 2-макроглобулин , фетуин , трансферрин ; полипептидные факторы роста ( инсулин , инсулиноподобные факторы роста I и II ( IGF ), PDGF , EGF ); глютатион ; непептидные гормоны ( кортизол , гидрокортизон), эстрогены , андрогены , тиреоидные гормоны ( T3 , T4 ); липиды ( линоевая кислота , холестерин , лизофосфатидная кислота , простагландины ); метаболиты ( аминокислоты , альфа-кетокислоты ( пируват ), полиамины ); минеральные вещества ( Fe2+ , Zn2+ , Cu2+ , Mn2+ , SeO32+ , Co2+ , VO3- , Mo- ) ( Maurer H.R., 1986 ).
Важнейшие функции сыворотки обеспечиваются:
1) факторами, стимулирующими клеточный рост;
2) факторами прикрепления и распластывания (матрикс);
3) транспортными белками, переносящими некоторые гормоны, минеральные вещества, липиды и т.д. ( Barnes D., Sato G., 1980 ).
Большинство факторов роста присутствует в сыворотке в очень малых концентрациях (порядка 10-10 M). Некоторые из них оказывают влияние лишь на клетки строго определенного типа дифференцировки, например гематопоэтические факторы роста. Другие же обладают широким спектром действия. Эпидермальный фактор роста, например, стимулирует пролиферацию фибробластов, эпидермальных и глиальных клеток.
Среди гормонов инсулин является наиболее существенным для роста почти всех типов клеток в культуре. Так как он имеет короткое время полужизни и чувствителен к инактивации цистеином , его обычно вносят в среду в высоких концентрациях.
Глюкокортикоиды (гидрокортизон, дексаметазон) могут стимулировать или ингибировать размножение клеток в культуре в зависимости от типа клеток и плотности культуры. Они могут модулировать клеточную пролиферацию путем изменения ответа на факторы роста.
Некоторые клеточные линии требуют для роста особых стероидных гормонов (эстрадиола, тестостерона, прогестерона).
Сыворотка содержит также белки, функцией которых является связывание молекул с низким молекулярным весом. Альбумин связывает витамины, липиды (жирные кислоты, холестерин), стероидные гормоны и т.д. Железонасыщенный трансферрин необходим для большинства клеток в культуре, многие из которых обладают специфичными трансферриновыми рецепторами на поверхности.
Сыворотка является также источником различных липидов, необходимых для выживания и роста культивируемых клеток. Клеточные линии различаются по их потребности в жирных кислотах, фосфолипидах, лецитине и холестерине.
Роль различных неорганических элементов, содержащихся в сыворотке в следовых количествах (Cu, Zn, Co, Mn, Mo, Va, Se) выяснена не до конца, но известно, что многие из них действуют как кофакторы ферментов. SeO32 - требуется для активации ряда ферментов, участвующих в метаболической детоксикации . Селен участвует также в инактивации свободных радикалов.
Смотрите также:
