کشت سلولی یکی از ابزارهای اصلی مورد استفاده در زیست شناسی سلولی و مولکولی است که  مدل های بسیار خوبی برای مطالعه فیزیولوژی طبیعی و بیوشیمی سلول ها مثل مطالعات متابولیک، پیری، جهش زایی، سرطان زایی و اثرات داروها و ترکیبات سمی بر سلول ها و ارائه می دهد و همچنین در غربالگری و توسعه داروها و تولید در مقیاس بزرگ ترکیبات بیولوژیکی (به عنوان مثال، واکسن ها، پروتئین های درمانی) استفاده می شود. مزیت اصلی استفاده از کشت سلولی برای هر یک از این کاربردها، سازگاری و تکرارپذیری آن هاست.

در ادامه مختصرا به چند کاربرد مهم کشت سلول می پردازیم:

تحقیق سرطان (Cancer Research)

سلول های سرطانی را می توان همانند سلول های طبیعی کشت داد. در واقع، سلول‌های سرطانی معمولاً «نا میرا» هستند، به این معنی که می‌توانند به طور نامحدود تکثیر شوند، در حالی که سلول‌های طبیعی رشد خود را پس از چندین نسل متوقف می‌کنند. رده های سلولی سرطانی انسان به عنوان مدل برای ارزیابی داروهای شیمی درمانی جدید یا تداخل بین سلول های سرطانی و سیستم ایمنی استفاده می شود.

درمان سلولی (Cell Therapy)

سلول درمانی (Cell therapy) به پیوند سلول زنده از خود فرد یا فرد سالم دیگر با هدف بازسازی بافت بدن گفته می‌شود و درمانی  است که در آن سلول های بنیادی به بیمار پیوند زده می‌شود. سلول‌ها کارخانه‌های قدرتمندی هستند که می‌توانند اثرات درمانی را از طریق روش‌های متعددی اعمال نمایند. سلول ها می‌توانند در محل آسیب لانه گزینی کنند، مواد محرک رشد ترشح کنند و در برخی موارد به سلول‌های دیگری تبدیل شوند. این تطبیق پذیری باعث می‌شود سلول درمانی به‌طور قدرتمندی عمل کند و امکان بالایی برای درمان بیماری‌های غیرقابل برگشت فراهم نماید.

ژن درمانی (Gene Therapy)

ژن درمانی تکنیکی است که ژن های فرد را  درمان یا اصلاح می کند. ژن درمانی می تواند با مکانیسم های مختلفی کار کند:

  • جایگزینی یک ژن عامل بیماری با یک نسخه سالم از ژن
  • غیرفعال کردن یک ژن عامل بیماری که به درستی کار نمی کند.
  • معرفی یک ژن جدید یا اصلاح شده به بدن برای کمک به درمان بیماری

لازمه انجام این مکانیسم ها ابتدا کشت سلول مورد نظر می باشد.

محصولات ژن درمانی برای درمان بیماری هایی از جمله سرطان، بیماری های ژنتیکی و بیماری های عفونی به کار گرفته می شود.

 لازمه انجام این مکانیسم ها ابتدا کشت سلول مورد نظر می باشد.

کشف دارو های جدید (Drug Discovery)

جستجو برای ترکیبات شیمیایی جدید مناسب برای درمان بیماری های مختلف به عنوان مثال میتوان به استفاده از انواع سلول های انسانی برای ساختن مدل های بیماری و آزمایش بر روی کاندیدهای دارویی برای سنجش اثربخشی و قدرت آنها اشاره کرد. مثال دیگر استفاده از سنجش سمیت مبتنی بر سلول با کارایی بالا است که در آن سلول های کشت شده با داروهای کاندید درمان می شوند تا اثرات سمی آن ها مشخص شود.

پزشکی بازساختی (Regenerative Medicine)

تحقیقات پیشرفته در پزشکی بازساختی از تکنیک‌های زیست‌شناسی مولکولی استفاده می‌کند و با کشت سلول‌های بنیادی ، کشت اندام‌ها و بافت‌ها مثل کبد، کلیه، لوزالمعده و ...سر و کار دارد.

هدف پزشکی بازساختی جایگزینی سلول ها و بافت های آسیب دیده در بیمارانی است که از نارسایی شدید رنج می برند.

تولید آنتی بادی های مونوکلونال (Production of Monoclonal Antibodies)

آنتی بادی های مونوکلونال پروتئین های سیستم ایمنی هستند که در آزمایشگاه تولید می شوند. آنتی بادی ها به طور طبیعی توسط بدن شما تولید می شوند و به سیستم ایمنی کمک می کنند تا میکروب های ایجاد کننده بیماری مانند باکتری ها و ویروس ها را بشناسد .

تولید آنتی بادی شامل آماده سازی نمونه های آنتی ژن و تزریق ایمن آن ها به حیوانات آزمایشگاهی است تا سطح بیان بالایی از آنتی بادی های اختصاصی آنتی ژن در سرم را برانگیزد  سپس می توان از حیوان بازیابی شود.

 

تولید آفت کش های زیستی (Production of Biopesticides)

آفت کش های زیستی انواع خاصی از آفت کش ها هستند که از مواد طبیعی مانند حیوانات، گیاهان، باکتری ها و مواد معدنی خاص به دست می آیند. به عنوان مثال روغن کانولا و جوش شیرین کاربردهای آفت کشی دارند و به عنوان آفت کش های زیستی در نظر گرفته می شوند

تولید پروتئین های درمانی (Production of Therapeutic Proteins)

پروتئین های درمانی را می توان برای جایگزینی پروتئین غیرطبیعی یا کمبود در یک بیماری خاص استفاده کرد. آن ها همچنین می توانند منبع پروتئین مفید مورد نظر را برای کمک به کاهش تأثیر بیماری یا شیمی درمانی افزایش دهند. تولید انبوه پروتئین های درمانی نیاز به کشت سلول و استخراج پروتین از سلول ها دارد.

در این مقاله سعی شد مختصرا به مهم ترین کاربرد های کشت سلول پرداخته شود.