迫切需要對哺乳動物細胞的生物醫(yī)學(xué)研究報告更加標(biāo)準化和詳細，并更好地控制和測量細胞培養(yǎng)的環(huán)境條件。這將使人體生理學(xué)建模更加精確，并有助于研究的可重復(fù)性。
沙特阿拉伯和美國的 KAUST 科學(xué)家及其同事團隊分析了 810 篇隨機選擇的關(guān)于哺乳動物細胞系的論文。其中不到 700 個，涉及 1,749 個單獨的細胞培養(yǎng)實驗，包括有關(guān)細胞培養(yǎng)介質(zhì)環(huán)境條件的相關(guān)數(shù)據(jù)。該團隊的分析表明，需要做更多的工作來提高此類研究的相關(guān)性和可重復(fù)性。
根據(jù)標(biāo)準方案在受控培養(yǎng)箱中培養(yǎng)細胞。但是細胞會隨著時間的推移而生長和“呼吸”，與周圍環(huán)境交換氣體。這會影響它們生長的當(dāng)?shù)丨h(huán)境，并可能改變培養(yǎng)物酸度、溶解氧和二氧化碳等參數(shù)。這些變化會影響細胞功能，并可能使身體狀況與活人體內(nèi)的狀況不同。
“我們的研究強調(diào)了科學(xué)家忽視監(jiān)測和控制細胞環(huán)境的程度，以及忽視報告使他們能夠得出科學(xué)結(jié)論的具體方法的程度，”克萊因說。
例如，研究人員發(fā)現(xiàn)，大約一半的分析論文未能報告其細胞培養(yǎng)物的溫度和二氧化碳設(shè)置。不到 10% 的人報告了孵化器中的大氣氧含量，不到 0.01% 的人報告了培養(yǎng)基的酸度。沒有論文報道其媒體中的溶解氧或二氧化碳。
“我們非常驚訝的是，研究人員在很大程度上忽視了在細胞培養(yǎng)的整個過程中維持與生理體相關(guān)的水平的環(huán)境因素，如培養(yǎng)酸度，盡管眾所周知這對細胞功能很重要，”說博士學(xué)生 Samhan Alsolami。
該團隊由 KAUST 的海洋生態(tài)學(xué)家 Carlos Duarte 和干細胞生物學(xué)家 Mo Li 領(lǐng)導(dǎo)，與 Salk 研究所的發(fā)育生物學(xué)家 Juan Carlos Izpisua Belmonte 合作，他目前是 KAUST 的客座教授，建議生物醫(yī)學(xué)科學(xué)家開發(fā)標(biāo)準報告和控制和測量程序，除了使用專用儀器來控制不同細胞類型的培養(yǎng)環(huán)境?？茖W(xué)期刊應(yīng)建立報告標(biāo)準，同時要求對培養(yǎng)基酸度、溶解氧和二氧化碳進行充分監(jiān)測和控制。
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