2/1. Как легко получить собственные клетки для изучения?

2019, Валерий Зайцев. Это произведение доступно по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная

Изучение клеток человека в самодеятельной лаборатории

клетки, культивируемые вне тела

нет этических сложностей

хорошая воспроизводимость

r

Клетки одной клеточной линии однотипны или весьма близки друг к другуЛегко контролировать условия, в которых находятся клетки

дорого

r

Культивирование клеточных линий требует дорогостоящего оборудования, включая CO2-инкубатор, ламинарный шкаф для стерильной работы с клетками и значительное число вспомогательных устройств и приспособлений

условия для клеток далеки от физиологических

клетки, непосредственно полученные из организма

от другого человека

этические проблемы

r

Существуют строгие правила работы с биологическими материалами от других людей. В частности, такое исследование должно иметь разрешение специального этического комитета. Есть и другие требования. Все они часто не выполнимы легко даже для лабораторий «большой науки»

возможность заражения

r

Другой человек может болеть чем-нибудь или быть носителем какого-то инфекционного агента

от самого себя

никаких этических сложностей

r

Да и заразиться чем-то новым от самого себя невозможно

Лабораторная работа 2/1

результаты обучения

развиваемые навыки

r

выделять клетки из живого организмаработать с первичными клеточными суспензиями / культурамивизуализировать клетки различного типа в биологических образцах

вопросы для обсуждения

r

Какие биологические функции выполняют эпителиальные клетки слизистой ротовой полости и нейтрофилы в организме человека?Какими способами можно визуализировать клетки человека и животных?В чем разница между прижизненным окрашиванием клеток и окрашиванием после фиксации? Какие преимущества и недостатки у каждой из них?Какие особенности и свойства клеток можно выявить с использованием витальных и суправитальных красителей?

лабораторные протоколы

организация работы

r

Подготовительная часть (преподаватель + лаборант): подготовка необходимых материалов и оборудования.Основная часть (студенты на занятии): работа выполняется индивидуально - каждый студент работает с образцами своих собственных клеток.Важно! Необходимо неукоснительное соблюдение техники безопасности работы с биологическими образцами человеческого происхождения, включая утилизацию биологического материала.Важно! Поскольку студенты работают с клетками различных субъектов преподавателю следует обеспечить студентам возможность ознакомиться с результатами друг друга. Делать это в ходе выполнения эксперимента или во время заключительного мини-коллоквиума занятия - выбор преподавателя.

2/1. Получение эпителиальных клеток и нейтрофилов ротовой полости

r

Протокол выполнения опытаВажно! Необходимо неукоснительное соблюдение техники безопасности работы с биологическими образцами человеческого происхождения. Не допускается работа и контакт с образцами, полученными другими студентами! Весь биологический материал и контактировавшая с ним посуда утилизируются в специальные сосуды.Ход выполненияПрополощите рот 10 мл стерильной воды в течение 2 минут и выплюньте её;следующую операцию (№ 3) можно выполнять не ранее чем через 30 мин, в это время не разрешает ни пить, ни есть;прополощите рот 10 мл аптечного стерильного физиологического раствора в течение 2 мин, стараясь, чтобы хорошо ополаскивалась передняя часть ротовой полости;соберите полоскальную жидкость (далее обозначается ПЖ) в стаканчик;отберите 40 мкл ПЖ в микроцентрифужную пробирку на 0,2 или 0,5 мл, добавьте 80 мкл красящей смеси (0,01% раствор генцианового фиолетового в 3% уксусной кислоте);через 10 мин подсчитайте количество клеток (эпителиальных и нейтрофилов) в камере Горяева, рассчитайте число клеток каждого из видов в 1 мл ПЖ; устройство камеры Горяева и принципы работы с ней - в отдельном подразделе данной схемы;оставшуюся часть ПЖ пропустите последовательно через капроновую сетку с ячейками 500 mesh и 1000 mesh (в пластиковых держателях для фильтров или в воронке);фильтрат соберите и отберите по 1,5 мл в две пробирки, затем осадите нейтрофилы центрифугированием при 200 g в течение 15 мин;осадок нейтрофилов ресуспендируйте в 100 мкл физиологического раствора в каждой пробирке и объедините;фильтр из капроновой сетки 500 mesh промойте в обратном направлении 3 мл физиологического растовора, полученную жидкость разделите по 1,5 мл в две микроцентрифужных пробирки и осадите эпителиальные клетки центрифугированием при 200 g в течение 15 мин;осадок эпителиальных клеток ресуспендируйте в 200 мкл физиологического раствора в каждой пробирке и объедините;подсчитайте количество нейтрофилов и эпителиальных клеток в полученных препаратах, как в операциях 5-6;окрасьте препараты нейтрофилов и эпителиальных клеток прижизненно 0,25% растворами нейтрального красного, конго красного, метиленового голубого и сафранина, добавляя их к суспензии клеток в пропорции 1:10;сфотографируйте результаты окрашивания и проанализируйте полученные изображения.

что такое камера Горяева и как ей пользоваться

r

Хорошее описание есть на сайте «Тесты и задачи по клинической лабораторной диагностике» - пройдите по ссылкеhttp://cldtest.ru/hdbk/chamber

a

оформление результатов

r

Выполняется внеаудиторно. Загружается дистанционно для оценки преподавателем с использованием выбранного формата интерактивного общения (LMS, облачное файлохранилище, социальные сети, онлайн-сервисы организации совместной работы и т.д.).

2/1 - описательное

r

В свободной форме, отражающей:цель экспериментов,проверяемая научная гипотеза (формулируется самими студентами);протоколы выполнения экспериментов;пошаговые иллюстрации выполнения протокола в виде фото- или видеофайлов;результаты визуализации нейтрофилов и эпителиальных клеток различными видами окраски и их обсуждение;общий вывод с указанием, достигнута ли цель эксперимента.Результаты должны сопровождаться изображениями, полученными в ходе работы и отражающими как этапы выполнения, так и результаты окрашивания клеток.

Статьи для чтения

Rosales, Uribe-Querol, 2017

r

Carlos Rosales and Eileen Uribe‐Querol (June 7th 2017). Neutrophil Role in Periodontal Disease, Role of Neutrophils in Disease Pathogenesis, Maitham Abbas Khajah, IntechOpen, DOI: 10.5772/67789. Available from: https://www.intechopen.com/books/role-of-neutrophils-in-disease-pathogenesis/neutrophil-role-in-periodontal-disease

a

но какие клетки взять?

r

интенсивное механическое растирание может вызывать разрушение и денатурацию части белков, особенно, крупных

клетки крови

r

Самостоятельно относительно безопасным является получение только капиллярной (периферической) крови из пальца - как, например, для анализа глюкозы на домашнем глюкометре

фактически, только эритроциты

r

Только эритроциты можно получить из капиллярной крови в достаточных количествах для исследований. Содержание остальных клеток в крови значительно ниже, и получить их из 1 мл капиллярной крови (а больше взять весьма непросто) в приемлемых количества очень затруднительно

клетки кожи

большей частью отмирающие или ороговевшие клетки

клетки ротовой полости

эпителиальные клетки

нейтрофилы