In Vivo vs. In Vitro: Čo to všetko znamená?

Obsah

• definícia
• In vivo
• In vitro
• In situ
• Príklady zo skutočného života
• štúdie
• In vitro
• In vivo
• In situ
• oplodnenie
• Citlivosť na antibiotiká
• Faktory, ktoré je potrebné zvážiť
• Kontext
• Korelácia
• zmeny
• Spodný riadok

Pri čítaní vedeckých štúdií ste sa pravdepodobne stretli s pojmami „in vitro“ a „in vivo“. Alebo ich možno poznáš počúvaním o postupoch, ako je oplodnenie in vitro.

Čo však tieto pojmy vlastne znamenajú? Pokračujte v čítaní, keď rozoberáme rozdiely medzi týmito výrazmi, uvádzame príklady z reálneho života a diskutujeme o ich výhodách a nevýhodách.

definícia

Nižšie preskúmame niektoré definície podrobnejšie a diskutujeme o význame jednotlivých výrazov v rôznych kontextoch.

In vivo

In vivo je latinka pre „v živote“. Vzťahuje sa to na prácu, ktorá sa vykonáva v celom živom organizme.

In vitro

In vitro je latinka pre „vnútri pohára“. Keď sa niečo vykonáva in vitro, stáva sa to mimo živého organizmu.

In situ

In situ znamená „na svojom pôvodnom mieste“. Leží niekde medzi in vivo a in vitro. Niečo, čo sa vykonáva in situ, znamená, že je pozorované v prirodzenom kontexte, ale mimo živého organizmu.

Príklady zo skutočného života

Teraz, keď sme tieto výrazy definovali, preskúmajme niektoré z nich.

štúdie

Vo vedeckých štúdiách sa používajú metódy in vitro, in vivo alebo in situ. V niektorých prípadoch môžu vedci použiť na testovanie svojej hypotézy viacero metód.

In vitro

Metódy in vitro používané v laboratóriu môžu často zahŕňať napríklad štúdium bakteriálnych, živočíšnych alebo ľudských buniek v kultúre. Aj keď to môže poskytnúť kontrolované prostredie pre experiment, vyskytuje sa mimo živého organizmu a výsledky sa musia starostlivo zvážiť.

In vivo

Ak sa štúdia vykonáva in vivo, môže zahŕňať veci, ako je vykonávanie experimentov na zvieracom modeli alebo klinické skúšanie v prípade ľudí. V tomto prípade prebieha práca vo vnútri živého organizmu.

In situ

Metódy in situ sa dajú použiť na pozorovanie vecí v ich prirodzenom kontexte, avšak mimo živého organizmu. Dobrým príkladom je technika nazývaná in situ hybridizácia (ISH).

ISH sa môže použiť na vyhľadanie konkrétnej nukleovej kyseliny (DNA alebo RNA) v niečo ako vzorka tkaniva. Špecializované sondy sa používajú na naviazanie na špecifickú sekvenciu nukleovej kyseliny, ktorú výskumník hľadá.

Tieto sondy sú označené značkami, ako je rádioaktivita alebo fluorescencia. To umožňuje vedcovi zistiť, kde sa nukleová kyselina nachádza vo vzorke tkaniva.

ISH umožňuje výskumnému pracovníkovi pozorovať, kde sa nukleová kyselina nachádza v prirodzenom kontexte, ale mimo živého organizmu.

oplodnenie

Pravdepodobne ste počuli o oplodnení in vitro (IVF). Čo to však presne znamená?

IVF je typ liečby neplodnosti. V IVF sa z vaječníka vyberie jedno alebo viac vajec. Vajce sa potom oplodní v laboratóriu a implantuje sa späť do maternice.

Pretože k oplodneniu dochádza v laboratórnom prostredí a nie v tele (in vivo), postup sa označuje ako oplodnenie in vitro.

Citlivosť na antibiotiká

Antibiotiká sú lieky, ktoré pôsobia na liečbu bakteriálnych infekcií. Robia to tak, že narúšajú schopnosť baktérií rásť alebo prosperovať.

Existuje veľa druhov alebo tried antibiotík a niektoré baktérie sú na niektoré triedy citlivejšie ako iné. Okrem toho sa baktérie môžu vyvinúť tak, aby boli odolné voči antibiotikám.

Aj keď sa bakteriálne infekcie vyskytujú na našom tele alebo v tele, testovanie citlivosti na antibiotiká sa často uskutočňuje v laboratórnom prostredí (in vitro).

Faktory, ktoré je potrebné zvážiť

Teraz, keď sme prešli definície a preskúmali niektoré príklady, možno by vás zaujímalo, či existujú výhody alebo nevýhody ich použitia nad sebou.

Pri porovnávaní práce in vitro a in vivo je potrebné zvážiť niekoľko faktorov. Tieto môžu zahŕňať:

Kontext

Pripomínam, že niečo, čo je in vivo, je v kontexte živého organizmu, zatiaľ čo niečo, čo nie je in vitro, nie je.

Naše telá a systémy, ktoré ich tvoria, sú veľmi zložité. Z tohto dôvodu výskum uskutočňovaný in vitro nemusí presne replikovať podmienky, ktoré sa vyskytujú vo vnútri tela. Výsledky sa preto musia interpretovať opatrne.

Príkladom toho je oplodnenie in vitro verzus in vivo.

In vivo len veľmi málo spermií v skutočnosti pokračuje v oplodnení vajíčka. V skutočnosti je výber konkrétnych populácií spermií sprostredkovaný vo vajcovodoch. Počas IVF môže byť výber spermií iba čiastočne napodobnený.

Dynamika selekcie vo vajcovodoch, ako aj kvality populácií spermií vybraných in vivo sú však oblasťou zvýšenej štúdie. Vedci dúfajú, že zistenia lepšie informujú výber spermií pre IVF.

Korelácia

V niektorých prípadoch nemusí niečo, čo pozorujete in vitro, korelovať s tým, čo sa skutočne deje in vivo. Ako príklad použite testovanie citlivosti na antibiotiká.

Ako sme už diskutovali, testovanie citlivosti na antibiotiká sa môže vykonať pomocou niekoľkých metód in vitro. Ako však tieto metódy korelujú s tým, čo sa skutočne deje in vivo?

Jeden príspevok sa venuje tejto otázke. Vedci zistili určité nezrovnalosti vo výsledkoch testovania in vitro oproti skutočným klinickým výsledkom.

V skutočnosti bolo 64% ľudí infikovaných baktériami, o ktorých sa uvádza, že sú rezistentní na antibiotikum cefotaxím, považovaní za priaznivo reagujúcich na liečbu antibiotikami.

zmeny

V niektorých prípadoch sa organizmus môže prispôsobiť prostrediu in vitro. To môže zasa ovplyvniť výsledky alebo pozorovania. Príkladom toho je, ako sa vírus chrípky mení v reakcii na laboratórne rastové substráty.

Chrípka alebo chrípka je respiračná infekcia spôsobená vírusom chrípky. Vo výskumných laboratóriách sa vírus často pestuje v kuracích vajciach.

Zistilo sa, že klinické izoláty vírusu môžu vytvárať častice, ktoré sú dlhé a vláknité. Pokračujúci rast vajec môže niekedy, ale nie vždy, zmeniť tvar vírusu z vláknitého na sférický.

Vírusový tvar však nie je jedinou vecou, ​​ktorá môže byť ovplyvnená adaptáciou na vajcia. Zmeny na adaptácii vajíčok, ktoré sa vyskytujú vo vakcinačných kmeňoch, môžu ovplyvniť účinnosť vakcíny.

Spodný riadok

In vitro a in vivo sú dva termíny, s ktorými sa môžete občas stretnúť, najmä pri čítaní vedeckých štúdií.

In vivo označuje, kedy sa výskum alebo práca uskutočňuje s celým živým organizmom alebo v rámci neho. Príklady môžu zahŕňať štúdie na zvieracích modeloch alebo na klinických skúškach na ľuďoch.

In vitro sa používa na opis práce vykonávanej mimo živého organizmu. To môže zahŕňať štúdium buniek v kultúre alebo metódy testovania citlivosti baktérií na antibiotiká.

Tieto dva pojmy sú v podstate navzájom protikladmi. Ale môžete si spomenúť, ktorý je ktorý? Jedným zo spôsobov, ako to dosiahnuť, je poznamenať, že in vivo znie ako slová odkazujúce na život, ako sú živé, životaschopné alebo temperamentné.