vitrosystemer

Vitrosystemer, eller in vitro-systemer, er biologiske eller bioingeniørte systemer som opererer utenfor en levende organisme. Begrepet refererer til prosesser og produkter som modellerer fysiologi, biokjemi eller diagnostikk under kontrollerte laboratorieforhold. I motsetning til in vivo-studier, som skjer i en hel organisme, gir in vitro-tilnærminger mulighet for isolerte studier av molekylære mekanismer og reaksjoner i et definert miljø.

Typiske vitrosystemer inkluderer cellekulturer (enkeltcellelag og 3D-kulturer), cellefrie systemer (proteinuttrykk uten celler), organoider og organ-on-a-chip, samt mikrosensorer og biosensorer som gir kvantitative målinger. Arbeidet foregår med kulturmedier, passende underlag og utstyr som sterile beholdere, inkubatorer og laminar-flow-hoods.

Anvendelser omfatter legemiddelutvikling og toksikologi, diagnostikk og kvalitetskontroll i bioteknologi, samt produksjon av rekombinante proteiner og andre biomolekyler. Fordeler med vitrosystemer inkluderer kontroll over variabler, mulighet for høy gjennomstrømming og ofte lavere kostnader sammenlignet med in vivo-studier. Begrensninger inkluderer manglende fullstendig fysiologisk kompleksitet og utfordringer med å oversette resultater til levende organismer.

Kvalitets- og reguleringsaspekter er viktige, og utvikling og produksjon av vitrosystemer følger ofte prinsipper for god laboratoriepraksis (GLP) og GMP. Aseptisk teknikk, dokumentasjon og kvalitetskontroll er grunnleggende. Nye tilnærminger som organoider og organ-on-a-chip søker å forbedre fysiologisk relevans ved å etterligne organfunksjoner mer nøyaktig enn tradisjonelle to-dimensjonale cellekulturer.