In vitro
Описание
In Vitro: исследования “в пробирке”
In vitro (лат. “в стекле”) — это метод научных исследований, проводимых вне живого организма, в контролируемых лабораторных условиях (чашки Петри, пробирки, биореакторы).
🔹 Основные особенности
✅ Контролируемые условия (точные концентрации, pH, температура)
✅ Быстрее и дешевле, чем in vivo
✅ Этическая альтернатива испытаниям на животных
🔹 Где применяется?
1. Клеточная биология
- Культивирование клеток (раковые линии, стволовые клетки)
- Изучение механизмов старения, апоптоза
2. Фармакология
- Скрининг лекарств (тестирование эффективности и токсичности)
- Исследование метаболизма препаратов (например, с использованием микросом печени)
3. Генетика и биотехнологии
- ПЦР, секвенирование ДНК
- Генная инженерия (CRISPR/Cas9)
4. Репродуктивная медицина
- ЭКО (оплодотворение яйцеклеток in vitro)
- Криоконсервация клеток и тканей
5. Диагностика
- Анализы крови, ПЦР-тесты (например, на инфекции)
- Тесты на аллергены
🔹 Этапы исследований In Vitro
-
Подготовка образцов
- Выделение клеток, ДНК, белков
-
Эксперимент
- Воздействие веществ, изменение условий
-
Анализ результатов
- Микроскопия, ПЦР, ELISA, масс-спектрометрия
🔹 Преимущества перед In Vivo
✔ Высокая воспроизводимость (меньше переменных)
✔ Экономия времени и ресурсов
✔ Возможность изучать изолированные процессы
🔹 Ограничения
⚠ Не учитывает системные эффекты организма
⚠ Может давать ложные результаты (например, токсичность in vitro ≠ in vivo)
⚠ Ограниченный срок жизни культур клеток
🔹 Примеры современных технологий
- Органоиды (3D-клеточные модели органов)
- Микрофлюидные чипы (“орган-на-чипе”)
- Искусственные мембраны (изучение проницаемости лекарств)
🔹 Важно!
✔ In vitro — первый этап исследований перед in vivo.
✔ Комбинация in vitro + in silico (моделирование) сокращает количество испытаний на животных.