In Vivo vs. In Vitro: co to wszystko znaczy?

Zawartość

• Definicje
• In vivo
• In vitro
• Na miejscu
• Przykłady z życia
• Studia
• In vitro
• In vivo
• Na miejscu
• Zapłodnienie
• Wrażliwość na antybiotyki
• Czynniki do rozważenia
• Kontekst
• Korelacja
• Zmiany
• Dolna linia

Podczas czytania o badaniach naukowych możesz napotkać pojęcia „in vitro” i „in vivo”. A może znasz je, słysząc o procedurach takich jak zapłodnienie in vitro.

Ale co właściwie oznaczają te terminy? Kontynuuj czytanie, gdy rozkładamy różnice między tymi terminami, podajemy przykłady z życia i omawiamy ich zalety i wady.

Definicje

Poniżej omówimy bardziej szczegółowo niektóre definicje i omówimy znaczenie poszczególnych terminów w różnych kontekstach.

In vivo

In vivo to łacina „w żywych”. Odnosi się do pracy wykonywanej w całym żywym organizmie.

In vitro

In vitro to łacina „w szkle”. Kiedy coś wykonuje się in vitro, dzieje się to na zewnątrz żywego organizmu.

Na miejscu

In situ oznacza „w swoim pierwotnym miejscu”. Leży gdzieś pomiędzy in vivo i in vitro. Coś, co wykonuje się in situ, oznacza, że ​​obserwuje się je w naturalnym kontekście, ale poza żywym organizmem.

Przykłady z życia

Teraz, gdy zdefiniowaliśmy te warunki, przyjrzyjmy się ich prawdziwym przykładom.

Studia

W badaniach naukowych stosuje się metody in vitro, in vivo lub in situ. W niektórych przypadkach badacze mogą zastosować wiele metod w celu przetestowania swojej hipotezy.

In vitro

Metody in vitro stosowane w laboratorium często obejmują takie rzeczy, jak badanie komórek bakteryjnych, zwierzęcych lub ludzkich w kulturze. Chociaż może to zapewnić kontrolowane środowisko dla eksperymentu, występuje ono poza żywym organizmem i wyniki należy dokładnie rozważyć.

In vivo

Badanie przeprowadzane in vivo może obejmować takie rzeczy, jak przeprowadzanie eksperymentów na modelu zwierzęcym lub badanie kliniczne na ludziach. W tym przypadku praca odbywa się w żywym organizmie.

Na miejscu

Metody in situ mogą być stosowane do obserwowania rzeczy w ich naturalnym kontekście, a jednak poza żywym organizmem. Dobrym przykładem tego jest technika zwana hybrydyzacją in situ (ISH).

ISH można wykorzystać do wyszukiwania określonego kwasu nukleinowego (DNA lub RNA) w czymś w rodzaju próbki tkanki. Specjalistyczne sondy są używane do wiązania się z określoną sekwencją kwasu nukleinowego, którą badacz chce znaleźć.

Te sondy są oznaczone takimi rzeczami, jak radioaktywność lub fluorescencja. Pozwala to badaczowi zobaczyć, gdzie znajduje się kwas nukleinowy w próbce tkanki.

ISH pozwala badaczowi obserwować, gdzie kwas nukleinowy znajduje się w jego naturalnym kontekście, a jednak poza żywym organizmem.

Zapłodnienie

Prawdopodobnie słyszałeś o zapłodnieniu in vitro (IVF). Ale co to dokładnie znaczy?

IVF jest rodzajem leczenia niepłodności. W IVF jedno lub więcej jaj jest usuwanych z jajnika. Jajko jest następnie zapłodnione w laboratorium i wszczepione z powrotem do macicy.

Ponieważ zapłodnienie odbywa się w środowisku laboratoryjnym, a nie w ciele (in vivo), procedura jest nazywana zapłodnieniem in vitro.

Wrażliwość na antybiotyki

Antybiotyki to leki, które działają w leczeniu infekcji bakteryjnych. Robią to, zakłócając zdolność bakterii do wzrostu lub rozwoju.

Istnieje wiele rodzajów lub klas antybiotyków, a niektóre bakterie są bardziej wrażliwe na niektóre klasy niż inne. Dodatkowo bakterie mogą ewoluować, aby być opornym na antybiotyki.

Chociaż infekcje bakteryjne występują na lub w naszym ciele, testy wrażliwości na antybiotyki często występują w warunkach laboratoryjnych (in vitro).

Czynniki do rozważenia

Teraz, gdy omówiliśmy definicje i przeanalizowaliśmy kilka przykładów, możesz zastanawiać się, czy istnieją zalety lub wady korzystania z jednej nad drugą.

Porównując pracę in vitro i in vivo, należy wziąć pod uwagę kilka czynników. Mogą to być:

Kontekst

Przypominamy, że coś, co jest in vivo, jest w kontekście żywego organizmu, podczas gdy coś, co jest in vitro, nie jest.

Nasze ciała i układy, które je tworzą są bardzo złożone. Z tego powodu badania przeprowadzone in vitro mogą nie odzwierciedlać dokładnie warunków występujących w ciele. Dlatego wyniki należy interpretować ostrożnie.

Przykładem tego jest zapłodnienie in vitro kontra zapłodnienie in vivo.

In vivo bardzo niewiele plemników faktycznie potencjalnie zapładnia jajo. W rzeczywistości w selekcji określonych populacji plemników pośredniczy jajowód. Podczas IVF selekcję plemników można jedynie częściowo naśladować.

Jednak dynamika selekcji w obrębie jajowodu, a także cechy populacji plemników wybranych in vivo są obszarem wzmożonych badań. Naukowcy mają nadzieję, że odkrycia lepiej wpłyną na wybór nasienia do IVF.

Korelacja

W niektórych przypadkach coś, co obserwujesz in vitro, może nie korelować z tym, co faktycznie dzieje się in vivo. Jako przykładu zastosujmy testy wrażliwości na antybiotyki.

Jak omówiliśmy wcześniej, badanie wrażliwości na antybiotyki można przeprowadzić przy użyciu kilku metod in vitro. Ale w jaki sposób te metody korelują z tym, co faktycznie dzieje się in vivo?

Jedna praca dotyczy tego pytania. Naukowcy odkryli pewne niespójności w wynikach badań in vitro w porównaniu z rzeczywistymi wynikami klinicznymi.

W rzeczywistości 64 procent osób zakażonych bakteriami zgłoszonymi jako oporne na antybiotyk cefotaksym oceniono jako pozytywnie zareagowane na leczenie antybiotykiem.

Zmiany

W niektórych przypadkach organizm może przystosować się do środowiska in vitro. To z kolei może wpłynąć na wyniki lub obserwacje. Przykładem tego jest zmiana wirusa grypy w odpowiedzi na laboratoryjne substraty wzrostu.

Grypa lub grypa to infekcja dróg oddechowych wywołana wirusem grypy. W laboratoriach badawczych wirus jest często hodowany w jajach kurzych.

Zaobserwowano, że kliniczne izolaty wirusa mogą tworzyć cząsteczki o długim i nitkowatym charakterze. Ciągły wzrost jaj może czasem, ale nie zawsze, zmienić kształt wirusa z nitkowatego na sferyczny.

Ale wirusowy kształt nie jest jedyną rzeczą, na którą może mieć wpływ adaptacja do jaj. Zmiany adaptacyjne do jaj, które występują w szczepach szczepionkowych, mogą wpływać na skuteczność szczepionki.

Dolna linia

In vitro i in vivo to dwa terminy, które możesz spotkać od czasu do czasu, szczególnie podczas czytania o badaniach naukowych.

In vivo odnosi się do tego, kiedy badania lub prace są wykonywane na lub w obrębie całego żywego organizmu. Przykłady mogą obejmować badania na modelach zwierzęcych lub badania kliniczne na ludziach.

In vitro służy do opisania pracy wykonywanej poza żywym organizmem. Może to obejmować badanie komórek w hodowli lub metody testowania wrażliwości bakterii na antybiotyki.

Te dwa terminy są w gruncie rzeczy przeciwieństwami. Ale czy pamiętasz, który jest który? Jednym ze sposobów na to jest zwrócenie uwagi, że in vivo brzmi jak słowa odnoszące się do życia, takie jak życie, żywotność lub żywotność.