Vitrostudier

Vitrostudier, ofta kallade in vitro-studier, är experiment som utförs utanför levande organismer i kontrollerade miljöer. Sådana studier fokuserar på enskilda celler, vävnadsdelar eller molekylära processer som isolerats från den biologiska kontexten. De står i kontrast till in vivo-studier, som görs i hela organismer.

Modeller och metoder: Vanliga modeller är primära celler, kontinuerligt odlat cellinjer (t.ex. HeLa, HEK293), organoider och vävnadssektioner. I laboratorier används även biokemiska reaktionssystem och rekonstituerade proteinkomplex. Metoder inkluderar biokemiska assays, qPCR, ELISA, Western blot, luciferas-rapporteringssystem samt höggenomströmningstest och mikrofluidiska system.

Användningsområden: grundforskning om cellulära och molekylära mekanismer; tidig läkemedelsforskning och toxikologisk screening; test av enzymaktivitet och proteininteraktioner; validering av biomarkörer.

Fördelar och begränsningar: in vitro-studier ger stor kontroll över miljöfaktorer, ofta snabbare och billigare än djurstudier samt etiska fördelar; men de saknar hel organismens komplexitet, metabolisk kapacitet och immunrespons, vilket begränsar deras förmåga att förutsäga effekter i levande organismer. Reproducerbarhet och överförbarhet till kliniska sammanhang är också utmaningar.

Kvalitetsaspekter: autentisering av cellinjer, mykoplasma-testning och användning av standardiserade protokoll är viktiga för tillförlitlighet. Resultat tolkas ofta i kombination med in vivo-data och kliniska studier för att bedöma relevans.