Ketika para ilmuwan menumbuhkan sel dalam kultur, mereka menyempurnakan faktor-faktor seperti bahan medium, jumlah sel, dan suhu inkubator agar meniru tubuh manusia. Namun, satu kondisi budaya yang sering diabaikan oleh para peneliti adalah konsumsi oksigen.
“Sel ditumbuhkan dalam media berair dan terdapat lapisan tunggal sel, yang menghasilkan penyerap oksigen tempat sel mengonsumsi oksigen di bagian bawah cawan petri,” jelasnya. Joycelyn Tanahli biologi seluler di Memorial Sloan Kettering Cancer Center. “Meskipun terdapat banyak oksigen di atmosfer, begitu oksigen masuk ke dalam cairan, oksigen akan berdifusi jauh lebih lambat. Dan mengingat oksigen biasanya dikonsumsi oleh sel di salah satu ujung cairan, hal ini semakin mengurangi jumlah oksigen yang tersedia di lingkungan mikro seluler,” tambah Tan melalui email.
Saat menyelesaikan studi pascasarjana di Institut Ilmu Metabolik Universitas Cambridge, Tan mengeksplorasi hubungan antara konsentrasi oksigen kultur sel dan metabolisme sel. Dalam karya terbaru yang diterbitkan di Jurnal EMBOTan dan rekan-rekannya menyelidiki bagaimana adiposit yang dikultur mengonsumsi oksigen dan efek modulasi tingkat konsumsi oksigen (OCR).1 Para peneliti menggunakan Perangkat Pengulang oleh Lucid untuk mengukur OCR hidup dalam kultur sel dan menemukan bahwa kondisi kultur sel standar dapat bersifat hipoksia secara fungsional.
“Lingkungan oksigen di inkubator bukanlah representasi akurat dari konsentrasi oksigen yang sebenarnya dialami sel Anda,” kata Tan. “Hal ini dapat mempengaruhi banyak aspek metabolisme sel dan fungsi sel, dan pada akhirnya berdampak pada keandalan temuan eksperimental yang kami peroleh dari percobaan in vitro.” Dengan menurunkan volume media, dan dengan demikian meningkatkan oksigen periseluler, Tan mengamati penurunan sinyal hipoksia dan pengkabelan transkripsional yang merekapitulasi model sel adiposit yang lebih sehat.
“Pengamatan bahwa memanipulasi oksigen dapat meningkatkan fungsi sel sangatlah penting karena ini adalah intervensi sederhana yang dapat dilakukan setiap orang untuk membuat model sel mereka sedikit lebih mirip dengan sel yang ada di tubuh manusia,” kata Tan. “Saya pikir mengukur OCR membawa kita selangkah lebih dekat ke pelaporan yang lebih akurat dan terperinci.”
Pelajari lebih lanjut tentang mendeteksi tingkat konsumsi oksigen dalam kultur sel.
Ciri budaya apa yang ingin Anda pantau dengan lebih baik?
