Talán találkozhatott az „in vitro” és az „in vivo” kifejezésekkel a tudományos tanulmányok olvasása közben. Vagy talán ismeri őket, ha olyan eljárásokról hall, mint például az in vitro megtermékenyítés.
De mit is jelentenek ezek a kifejezések valójában? Olvassa tovább, miközben lebontjuk a kifejezések közötti különbségeket, néhány valós példát közölünk, és megvitatjuk előnyeiket és hátrányaikat.
Definíciók
Az alábbiakban részletesebben megvizsgálunk néhány meghatározást, és megvitatjuk, hogy az egyes kifejezések mit jelentenek a különböző összefüggésekben.
In vivo
Az in vivo latinul az „élőkön belül” kifejezés. Olyan munkára utal, amelyet egy egész, élő szervezetben végeznek.
In vitro
Az in vitro latinul az „üvegen belül” kifejezés. Ha valamit in vitro végeznek, az egy élő organizmuson kívül történik.
In situ
Az in situ jelentése „az eredeti helyén”. Valahol az in vivo és az in vitro között fekszik. Valami, amit in situ hajtanak végre, azt jelenti, hogy természetes környezetében figyelhető meg, de egy élő organizmuson kívül.
Valós életpéldák
Most, hogy meghatároztuk ezeket a kifejezéseket, fedezzünk fel néhány valós példát ezekre.
Tanulmányok
In vitro, in vivo vagy in situ módszereket alkalmaznak a tudományos vizsgálatokban. Bizonyos esetekben a kutatók többféle módszert is alkalmazhatnak hipotézisük tesztelésére.
In vitro
A laboratóriumban alkalmazott in vitro módszerek gyakran tartalmazhatnak baktérium-, állati vagy emberi sejtek kultúrában történő tanulmányozását. Bár ez kontrollált környezetet biztosíthat egy kísérlet számára, az élő organizmuson kívül történik, és az eredményeket gondosan mérlegelni kell.
In vivo
Ha egy vizsgálatot in vivo hajtanak végre, akkor az magában foglalhat például állatkísérleti kísérleteket, vagy emberek esetében klinikai vizsgálatokat. Ebben az esetben a munka egy élő szervezet belsejében zajlik.
In situ
Az in situ módszerek felhasználhatók a dolgok megfigyelésére a természetes környezetükben, mégis egy élő organizmuson kívül. Jó példa erre az in situ hibridizáció (ISH) nevű technika.
Az ISH segítségével specifikus nukleinsavat (DNS vagy RNS) lehet keresni valamilyen szövetmintában. Speciális próbákat használnak egy adott nukleinsav-szekvenciához való kötődéshez, amelyet a kutató keres.
Ezeket a szondákat olyan dolgokkal látják el, mint a radioaktivitás vagy a fluoreszcencia. Ez lehetővé teszi a kutató számára, hogy megnézze, hol található a nukleinsav a szövetmintán belül.
Az ISH lehetővé teszi a kutató számára, hogy megfigyelje, hol található egy nukleinsav természetes kontextusában, de az élő organizmuson kívül.
Trágyázás
Valószínűleg hallott már in vitro megtermékenyítésről (IVF). De mit is jelent ez pontosan?
Az IVF a meddőség kezelésének egyik típusa. Az IVF-ben egy vagy több petét eltávolítanak egy petefészekből. A petesejtet ezután laboratóriumban megtermékenyítik, és visszaültetik a méhbe.
Mivel a megtermékenyítés laboratóriumi környezetben történik, és nem a testen belül (in vivo), az eljárást in vitro megtermékenyítésnek nevezik.
Antibiotikum érzékenység
Az antibiotikumok olyan gyógyszerek, amelyek bakteriális fertőzések kezelésére szolgálnak. Ezt úgy teszik, hogy megzavarják a baktériumok növekedési vagy gyarapodási képességét.
Számos típusú vagy osztályú antibiotikum létezik, és egyes baktériumok érzékenyebbek bizonyos osztályokra, mint mások. Emellett a baktériumok kialakulhatnak, hogy rezisztensek legyenek az antibiotikumokkal szemben.
Bár bakteriális fertőzések fordulnak elő testünkön vagy testünkben, az antibiotikum-érzékenység vizsgálata gyakran laboratóriumi körülmények között történik (in vitro).
Figyelembe veendő tényezők
Most, hogy áttekintettük a definíciókat és feltártunk néhány példát, felmerülhet benne, hogy vannak-e előnyei vagy hátrányai az egyik használatának a másik felett.
Néhány tényezőt figyelembe kell venni az in vitro és az in vivo munka összehasonlításakor. Ezek a következők lehetnek:
Kontextus
Emlékeztetőül: valami, ami in vivo, egy élő organizmus kontextusában van, míg az in vitro nem.
Testünk és az őket alkotó rendszerek nagyon összetettek. Emiatt az in vitro kutatás nem biztos, hogy pontosan megismétli a testben előforduló állapotokat. Ezért az eredményeket gondosan kell értelmezni.
Erre példa az in vitro versus in vivo megtermékenyítés.
In vivo nagyon kevés sperma folytatja a petesejt megtermékenyítését. Valójában a specifikus spermiumpopulációk kiválasztása a petevezetékben történik. Az IVF során a spermium kiválasztása csak részben utánozható.
Azonban a petevezetéken belüli szelekció dinamikája, valamint az in vivo kiválasztott spermiumpopulációk minősége a fokozott vizsgálat területe. A kutatók remélik, hogy az eredmények jobban megalapozzák a spermium kiválasztását az IVF számára.
Korreláció
Bizonyos esetekben előfordulhat, hogy az in vitro megfigyelt dolgok nem korrelálnak azzal, ami valójában in vivo történik. Használjunk példaként antibiotikum-érzékenységi tesztet.
Mint korábban tárgyaltuk, az antibiotikum-érzékenység vizsgálata számos in vitro módszerrel elvégezhető. De hogyan korrelálnak ezek a módszerek azzal, ami valójában in vivo történik?
Egy cikk foglalkozik ezzel a kérdéssel. A kutatók néhány következetlenséget találtak az in vitro tesztek és a tényleges klinikai eredmények összehasonlításában.
Valójában a cefotaxim antibiotikummal szemben rezisztensnek nyilvánított baktériumokkal fertőzöttek 64 százalékáról úgy ítélték meg, hogy kedvezően reagáltak az antibiotikummal történő kezelésre.
Változtatások
Bizonyos esetekben egy szervezet alkalmazkodhat az in vitro környezethez. Ez viszont befolyásolhatja az eredményeket vagy a megfigyeléseket. Példa erre, hogy az influenza vírus hogyan változik a laboratóriumi növekedési szubsztrátokra reagálva.
Az influenza vagy influenza az influenza vírus által okozott légúti fertőzés. A kutatólaboratóriumokban a vírust gyakran tenyésztik a tyúktojásokban.
Megfigyelték, hogy a vírus klinikai izolátumai hosszú és fonalas részecskéket képezhetnek. A petesejtek folyamatos növekedése néha, de nem mindig, megváltoztathatja a vírus alakját fonalasról gömbösre.
De nem csak a vírus alakja befolyásolhatja a petékhez való alkalmazkodást. A vakcinatörzsekben bekövetkező tojás-adaptív változások befolyásolhatják a vakcina hatékonyságát.
Alsó vonal
Az in vitro és az in vivo két olyan kifejezés, amellyel időnként találkozhat, főleg ha tudományos tanulmányokat olvas.
Az in vivo arra utal, amikor egy egész élő organizmussal vagy annak egészén belül végeznek kutatást vagy munkát. Ilyenek lehetnek állatmodellekkel vagy humán klinikai vizsgálatokkal végzett vizsgálatok.
In vitro az élő szervezeten kívül végzett munkák leírására szolgál. Ez magában foglalhatja a sejtek kultúrában történő tanulmányozását vagy a baktériumok antibiotikum-érzékenységének vizsgálatára szolgáló módszereket.
A két kifejezés lényegében ellentéte egymásnak. De emlékszel, melyik melyik? Ennek egyik módja az, ha megjegyezzük, hogy az in vivo úgy hangzik, mint az életre utaló szavak, például élő, életképes vagy életerős.
