Ουπς, λάθος κύτταρα!

Γράφει ο/η Μσάουελ Παύλος

16.09.07

Όσοι ασχολούνται με την βασική έρευνα στις βιολογικές επιστήμες πιθανώς να έχει χρειαστεί μία ή (πολύ) περισσότερες φορές στην καριέρα τους να πειραματιστούν με καλλιέργειες κυτταρικών σειρών σειρών από ανθρώπους ή άλλα ανώτερα ζώα. Οι κυτταρικές καλλιέργειες είναι μία εξαιρετικά χρήσιμη μέθοδος για την μελέτη της ανθρώπινης φυσιολογίας και παθοφυσιολογίας. Ιδιαίτερα όσον αφορά τη μελέτη του καρκίνου, η έρευνα νέων θεραπειών συχνά απαρτίζεται από τα εξής στάδια: 1) in vitro αξιολόγηση της θεραπείας σε κυτταρικές καλλιέργειες καρκινικών κυττάρων, 2) in vivo αξιολόγηση σε πειραματόζωα (συνήθως γυμνά ποντίκια) με μεταμόσχευση ξένων καρκινικών ιστών (xenografts), οι οποίοι στις περισσότερες των περιπτώσεων προέρχονται από κυτταρικές καλλιέργειες, 3) Κλινικές δοκιμασίες σε ασθενείς. Όπως όλες οι πειραματικές μέθοδοι, οι καλλιέργειες καρκινικών κυττάρων έχουν κι αυτές τα δικά τους τεχνάσματα και μυστικά. Τι θρεπτικό υλικό θα χρησιμοποιήσουμε, πώς και πότε θα χωρίσουμε τα κύτταρα, πώς θα αποφύγουμε τη μόλυνση της καλλιέργειας μας από βακτήρια (συνήθως μυκόπλασμα), ιούς, μύκητες κτλ. Αλλά το πρώτο πράγμα που πρέπει να προσέξει κανείς, πριν ακόμη ξεκινήσει το πρωτόκολλό του, είναι να επιλέξει την κυτταρική σειρά με τα μοριακά χαρακτηριστικά, το φαινότυπο και το γονότυπο που ταιριάζουν στο μοντέλο που θέλει να μελετήσει. Αλλά πάνω από όλα πρέπει κανείς να είναι σίγουρος ότι η κυτταρική σειρά είναι τελικά αυτή που γράφει η ετικέτα κι όχι κάποια άλλη. Πρόσφατα, για παράδειγμα, δημοσιεύτηκε μία εργασία1 η οποία έπειτα από ενδελεχή ανάλυση  των χαρακτηριστικών της γνωστής κυτταρικής σειράς καρκίνου του μαστού MDA-MB-435 απέδειξε ότι η κυτταρική αυτή σειρά δεν προέρχεται από καρκίνο του μαστού αλλά από μελάνωμα. Η εργασία αυτή βάζει το τελευταίο καρφί σε μία ιστορία η οποία διαρκεί επτά χρόνια, από τότε που οι Ross και συν.2 έπειτα από ανάλυση mRNA ποικίλων κυτταρικών σειρών παρατήρησαν ότι η MDA-MB-435 ταίριαζε περισσότερο με τα κύτταρα του μελανώματος παρά με αυτά του καρκίνου του μαστού. Ύστερα από έτη συζητήσεων και αντιπαραθέσεων, οι Rae και συν.1 έδειξαν πέρα από κάθε αμφιβολία ότι η MDA-MB-435 είναι ίδια με την κυτταρική σειρά μελανώματος M14. Πιθανές αιτίες αυτής της αντικατάστασης είναι είτε η «νόθευση» (contamination) της MDA-MB-435 από Μ14 κύτταρα κατά την καλλιέργεια και αποθήκευσή τους, είτε κάποιος λάθος στην ετικέτα ή άλλο τέτοιου τύπου ατύχημα. Στον επίλογό τους1 οι συγγραφείς χαριτολογούν: «Αν και τα αποτελέσματα της εργασίας μας θα απογοητεύσουν, δίχως αμφιβολία, πολλούς ερευνητές του καρκίνου του μαστού, η εκτενής  βιβλιογραφία της MDA-MB-435 αποτελεί μία σημαντική πηγή γνώσης για τους ερευνητές του μελανώματος. Από αυτή τη σκοπιά, όλος αυτός ο κόπος ετών μελέτης της MDA-MB-435 δεν χαραμίστηκε, και πιθανώς να διευρύνει σημαντικά και αναπάντεχα την κατανόηση του μελανώματος». Εντούτοις τέτοια φαινόμενα μπορεί να έχουν σοβαρές συνέπειες αν για παράδειγμα η κλινική δοκιμασία μίας νέας αντικαρκινικής θεραπείας σε ασθενείς έχει βασιστεί σε εργαστηριακά αποτελέσματα με λάθος καρκινικό μοντέλο.  Οι νοθεύσεις κυτταρικών σειρών είναι αρκετά συχνό φαινόμενο όταν η κυτταρική σειρά είναι «δάνειο» από κάποιο άλλο εργαστήριο ή φίλο. Δυστυχώς όμως, όπως φαίνεται κι από την περίπτωση της MDA-MB-435, θα πρέπει πάντοτε να είμαστε προσεκτικοί ακόμη κι όταν η κυτταρική σειρά προέρχεται από την ATCC, το μεγαλύτερο διεθνώς προμηθευτή κυτταρικών σειρών. Στο Medline υπάρχουν πάνω από 500 δημοσιεύσεις μελετών της MDA-MB-435, υπό την πλάνη ότι αποτελούσε κυτταρική σειρά καρκίνου του μαστού. Το πρόβλημα είναι όμως ότι παρόλο που η σειρά αυτή βρίσκεται υπό αμφισβήτηση εδώ και 7 χρόνια, πάνω από 65 εργασίες με την MDA-MB-435 δημοσιεύτηκαν στο Medline το 2005. Η MDA-MB-435 δεν είναι ούτε η πρώτη και μάλλον ούτε η τελευταία τέτοια περίπτωση. Ο ερευνητής λοιπόν θα πρέπει να δείχνει ιδιαίτερη προσοχή σε αυτό το κρίσιμο ζήτημα.  Πώς μπορεί κανείς να «προστατευτεί»; Απόλυτη ασφάλεια δεν μπορεί να υπάρξει. Μερικές όμως απλές πράξεις μπορεί να αποβούν σωτήριες. Για παράδειγμα είναι χρήσιμο ο ερευνητής να έχει στα χέρια του την αυθεντική εργασία όπου ανακοινώθηκε η πρώτη επιτυχής καλλιέργεια της κυτταρικής σειράς. Να κοιτάξει τα χαρακτηριστικά και τη φωτογραφία που συνήθως υπάρχει εκεί. Αν π.χ. η κυτταρική σειρά υποτίθεται ότι έχει επιθηλιακή μορφή αλλά αντ' αυτού η δική του μοιάζει περισσότερο με ινοβλάστη, τότε δημιουργούνται υποψίες. Ακόμη και μία απλή αναζήτηση στο google images μπορεί να δείξει αν αυτό που βλέπουμε στο μικροσκόπιο αντιστοιχεί σε αυτό που βλέπει και ο υπόλοιπος πλανήτης. Και φυσικά, μία γρήγορη αναζήτηση στη διεθνή βιβλιογραφία μπορεί να δώσει χρήσιμα στοιχεία, όπως π.χ. αν η κυτταρική σειρά που μας ενδιαφέρει βρίσκεται για κάποιο λόγο υπό αμφισβήτηση. Βιβλιογραφία: 1. Rae JM, Creighton CJ, Meck JM, Haddad BR, Johnson MD. MDA-MB-435 cells are derived from M14 melanoma cells--a loss for breast cancer, but a boon for melanoma research. Breast Cancer Res Treat. 2007 Jul;104(1):13-9. [PubMed] 2. Ross DT, Scherf U, Eisen MB, Perou CM, Rees C, Spellman P, Iyer V, Jeffrey SS, Van de Rijn M, Waltham M, Pergamenschikov A, Lee JC, Lashkari D, Shalon D, Myers TG, Weinstein JN, Botstein D, Brown PO. Systematic variation in gene expression patterns in human cancer cell lines. Nat Genet. 2000 Mar;24(3):227-35. [PubMed]

Τελευταία ανανέωση ( 19.09.07 )

 

< Προηγ.		Επόμ. >