Em formação

Isso é in vivo ou ex vivo?


Esta pergunta provavelmente foi feita algumas vezes, mas entendi o conceito, mas não sei como aplicá-lo a este experimento particular

Pretendo usar tomates cereja e determinar seu conteúdo de glutamato após a secagem por períodos variáveis ​​de tempo.
Isso envolveria colocar os tomates na centrífuga para extrair seu suco. Devido a isso, estou 'preparando' os tomates in vivo (acho que preciso de esclarecimento), mas estou observando o teor de glutamato fora do organismo (ex vivo)

Não sei como devo classificar este experimento (entre in vivo e ex vivo)

A ajuda será muito apreciada !!! Obrigado!!


A classificação geralmente se aplica às condições experimentais. As condições experimentais são aplicadas a um organismo, ou a um organismo menor que todo (cultura de células -> todo o caminho para reações químicas em tubo de ensaio)?

Isso é um tanto subjetivo, mas, no seu caso, como as condições experimentais são o tempo de secagem de quase todo o organismo (o tomate), eu o chamaria de experimento in vivo.

Pense desta forma, se você tratar animais com X e examinar Y, este é um experimento in vivo, independentemente de você estar isolando proteínas, DNA, RNA, etc ... para examinar depois para caracterizar a mudança em Y.

Agora, se você isolou células primeiro de camundongos e as semeou para crescer em cultura de células, e então tratou com X para examinar o mesmo ponto final, isso se tornou mais ex-vivo.

In-vitro seria isolar uma única enzima de células de camundongo, colocá-la em um tubo de ensaio e examinar sua capacidade de reduzir algum substrato após o tratamento com X.

No seu caso, se você isolou enzimas de tomates e depois as usou em um tubo de ensaio para reduzir algum agente e medir a atividade antes e depois de um determinado tratamento, isso seria mais ex-vivo e teria evoluído para in vitro .

EDITADO: Matt apontou que eu confundi in vitro e ex vivo em meu continuum e ele estava correto.


Depende do seu campo e de sua proximidade com o espécime nativo. Na prática, in vivo e ex vivo são usados ​​para enfatizar uma diferença relativa.

  • Se você é bioquímico em um campo / área de pesquisa que geralmente usa componentes purificados e reconstituição: in vivo
  • Se você é bioquímico em um campo / área de pesquisa que geralmente mede o glutamato em tomates não secos: ex-vivo
  • Se você é um biólogo celular: ex-vivo
  • Se você é um biólogo do desenvolvimento: ex-vivo

(Da mesma forma, a cultura de células é geralmente considerada in vivo por um biólogo celular, mas ex-vivo por um biólogo do desenvolvimento).


Ex vivo

Ex vivo (Latim: "fora dos vivos") significa literalmente aquilo que ocorre fora de um organismo. [2] Na ciência, ex vivo refere-se à experimentação ou medições feitas em ou no tecido de um organismo em um ambiente externo com alteração mínima das condições naturais. [2] Ex vivo condições permitem a experimentação em células ou tecidos de um organismo sob condições mais controladas do que é possível em na Vivo experimentos (no organismo intacto), às custas de alterar o ambiente "natural".

A principal vantagem de usar ex vivo Tecidos é a capacidade de realizar testes ou medições que de outra forma não seriam possíveis ou éticos em seres vivos. Os tecidos podem ser removidos de várias maneiras, incluindo em parte, como órgãos inteiros ou como sistemas de órgãos maiores. [ citação necessária ]

Exemplos de ex vivo o uso de espécimes inclui: [ citação necessária ]

  • usando linhas de células cancerosas, como DU145 para câncer de próstata, em testes de drogas de agentes anticâncer
  • medições de propriedades físicas, térmicas, elétricas, mecânicas, ópticas e outras propriedades do tecido, especialmente em vários ambientes que podem não ser sustentáveis ​​à vida (por exemplo, em pressões ou temperaturas extremas)
  • modelos realistas para o desenvolvimento de procedimentos cirúrgicos
  • investigações sobre a interação de diferentes tipos de energia com os tecidos ou
  • como fantasmas no desenvolvimento de técnicas de imagem.

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O termo ex vivo significa que as amostras a serem testadas foram extraídas do organismo. O termo em vitro (lit. "dentro do vidro") significa que as amostras a serem testadas são obtidas de um repositório. No caso das células cancerosas, uma cepa que produziria resultados favoráveis, então crescida para produzir uma amostra controle e o número de amostras necessárias para o número de testes. Esses dois termos não são sinônimos, embora o teste em ambos os casos seja "dentro do vidro". Os resultados de ex vivo só se aplicam ao organismo que fornece a célula, enquanto o em vitro os resultados aplicam-se apenas à linha celular utilizada. [ citação necessária ]

Em biologia celular, ex vivo os procedimentos geralmente envolvem células ou tecidos vivos retirados de um organismo e cultivados em um aparelho de laboratório, geralmente em condições estéreis e sem alterações, por até 24 horas para obter células suficientes para os experimentos. Os experimentos geralmente começam após 24 horas de incubação. Usar células vivas ou tecido do mesmo organismo ainda é considerado ex vivo. Um amplamente realizado ex vivo estudo é o ensaio de membrana corioalantóica (CAM) de pintinhos. Neste ensaio, a angiogênese é promovida na membrana CAM de um embrião de galinha fora do organismo (galinha). [ citação necessária ]

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Biologia:Ex vivo

Ex vivo (Latim: "fora dos vivos") significa aquilo que ocorre fora de um organismo. Em ciência, ex vivo refere-se à experimentação ou medições feitas em ou no tecido de um organismo em um ambiente externo com alteração mínima das condições naturais. Ex vivo condições permitem a experimentação em células ou tecidos de um organismo sob condições mais controladas do que é possível em na Vivo experimentos (no organismo intacto), às custas de alterar o ambiente "natural".

A principal vantagem de usar ex vivo Tecidos é a capacidade de realizar testes ou medições que de outra forma não seriam possíveis ou éticos em seres vivos. Os tecidos podem ser removidos de várias maneiras, incluindo em parte, como órgãos inteiros ou como sistemas de órgãos maiores.

Exemplos de ex vivo o uso de espécimes inclui:

  • encontrar agentes de tratamento de câncer que são eficazes contra as células cancerosas do organismo
  • medições de propriedades físicas, térmicas, elétricas, mecânicas, ópticas e outras propriedades do tecido, especialmente em vários ambientes que podem não ser sustentáveis ​​à vida (por exemplo, em pressões ou temperaturas extremas)
  • modelos realistas para o desenvolvimento de procedimentos cirúrgicos
  • investigações sobre a interação de diferentes tipos de energia com os tecidos ou
  • como fantasmas no desenvolvimento de técnicas de imagem.

O termo ex vivo significa que as amostras a serem testadas foram extraídas do organismo. O termo em vitro ("dentro do vidro") significa que as amostras a serem testadas são obtidas de um repositório, no caso de células cancerosas, uma cepa que produziria resultados favoráveis, então cultivada para produzir uma amostra de controle e o número de amostras necessárias para o número de testes. Esses dois termos não são sinônimos, embora o teste em ambos os casos seja "dentro do vidro". Os resultados de ex vivo só se aplicam ao organismo que fornece a célula, enquanto o em vitro os resultados aplicam-se apenas à linha celular utilizada.

Em biologia celular, ex vivo os procedimentos geralmente envolvem células ou tecidos vivos retirados de um organismo e cultivados em um aparelho de laboratório, geralmente em condições estéreis e sem alterações, por até 24 horas para obter células suficientes para os experimentos. Os experimentos geralmente começam após 24 horas de incubação. Usar células vivas ou tecido do mesmo organismo ainda é considerado ex vivo. Um amplamente realizado ex vivo estudo é o ensaio de membrana corioalantóica (CAM) de pintinhos. Neste ensaio, a angiogênese é promovida na membrana CAM de um embrião de galinha fora do organismo (galinha).


Conclusões

Um preciso na Vivo O modelo de tumor cerebral pediátrico é aquele que pode recapitular fielmente o tumor & # x2019s histopatológicos e características moleculares exibem tumor & # x2019s a caracterização espaço-temporal demonstra um tumor & # x2019s microambiente prever pacientes & # x2019 resposta aos tratamentos mostram alta taxa de incidência e latência curta e é reprodutível, economia de tempo e custo-benefício (184). Essa precisão em modelos de tumor pode ser melhor alcançada quando os insultos genéticos correspondem à célula de origem e são introduzidos em estágios de desenvolvimento que são críticos para o desenvolvimento do tumor. Para efetivo em vitro descoberta de medicamentos de novas terapêuticas para o câncer, em vitro os modelos de tumor cerebral não devem apenas recapitular a biologia do tumor, mas os métodos de cultura também devem ser adequados para a triagem de alto rendimento (HTS). Novas tecnologias e com elas as possibilidades de plataformas de triagem mais complexas podem ser integradas para otimizar os sistemas modelo para tumores cerebrais pediátricos. Por exemplo, os modelos de câncer cerebral em um chip recentemente desenvolvidos incorporam vários tipos de tecido em culturas 3D no sistema microfisiológico (MPS) e fornecem controle preciso de um microambiente celular e monitoramento em tempo real do comportamento e da resposta celular. No entanto, embora os modelos de câncer no cérebro possam imitar melhor a função fisiológica do cérebro, os desafios permanecem. Os tumores cerebrais demonstram profunda heterogeneidade inter e intratumoral e plasticidade celular para adaptar seus fenótipos ao ambiente. Com mais precisão em vitro e na Vivo modelos de tumor, no entanto, é possível melhorar a baixa taxa de aprovação atual de drogas anticâncer, para oferecer mais opções de tratamento para pacientes pediátricos com tumor cerebral.

Embora os modelos de tumor cerebral pediátrico tenham se expandido imensamente nas últimas décadas, não existe um modelo único que atenda a todos os critérios e, portanto, o projeto experimental e o propósito precisarão orientar a escolha do modelo de tumor cerebral (22, 24). O rápido avanço da caracterização genômica de tumores cerebrais pediátricos e com ele novas assinaturas genômicas de subgrupos de tumor aumentam a complexidade do desenvolvimento de modelos precisos de tumor cerebral pediátrico. Além disso, nos últimos anos, a paisagem do genoma de tumores cerebrais pediátricos, tanto somáticos quanto epigenéticos, foi complementada pela análise de transcriptomas tumorais. Apesar da abundância de dados gerados por meio de tais abordagens, a descoberta de que a diferenciação prejudicada de progenitores neurais específicos é um mecanismo comum subjacente aos cânceres pediátricos (185) fornece esperança de que uma abordagem racional para o desenvolvimento em vitro e na Vivo modelos de tumor cerebral pediátrico podem alcançar uma biblioteca gerenciável de plataformas de pesquisa para o desenvolvimento de intervenções terapêuticas impactantes para cânceres cerebrais pediátricos.


Cientistas desbloqueiam 'código de açúcar' para regular a produção de células-tronco sanguíneas in vivo e ex-vivo

Os cientistas de Yale identificaram uma ligação biológica crucial no processo que transforma certos açúcares complexos em células-tronco hematopoiéticas e células progenitoras.

A reprogramação de células em células-tronco hematopoéticas e progenitoras (HSPCs) tem sido o Santo Graal dos transplantes de células-tronco autólogas, uma terapia que salva vidas para doenças cancerígenas no sangue. No entanto, os mecanismos que regulam essa transição no nível celular e molecular são pouco conhecidos. Um novo estudo publicado em Ciência identifica microRNA (miR) -223 como um elo crucial entre açúcares complexos chamados glicanos e transição endotelial-hematopoiética (EHT), um processo onde o endotélio hemogênico se diferencia em células-tronco hematopoiéticas e células progenitoras (HSPCs).

Avanços no campo das células-tronco

Um grande avanço no transplante de células-tronco ocorreu na década de 1960, quando o biólogo Ernest McCulloch, MD e o biofísico James Till, Ph.D. descobriram que as células-tronco hematopoéticas (HSCs) têm a capacidade de se auto-renovar e, eventualmente, produzir diferentes tipos de células sanguíneas. Essas células-tronco podem formar todas as linhagens de células sanguíneas necessárias ao longo da vida.

Um segundo marco foi a descoberta de biomoléculas feitas de açúcar. Glicanos específicos da superfície celular desempenham um papel importante na biologia humana, desde a forma como nosso corpo reconhece e combate as doenças até a progressão do ciclo celular.

"O progresso feito em direção à reprogramação das células nos últimos cinco anos foi baseado em estudos que elucidam os mecanismos da hematopoiese do desenvolvimento, onde as células-tronco do sangue nascem naturalmente de células endoteliais aórticas genuínas por meio de uma transição endotelial para hematopoiética. Esta transição das células endoteliais às células-tronco do sangue é altamente regulado e restrito a uma pequena porção das células endoteliais durante um breve período de tempo ", disse Stefania Nicoli, Ph.D., professora associada de medicina cardiovascular e genética e autora sênior do estudo.

Decifrando o código de açúcar

Ao combinar técnicas analíticas, estruturais e de biologia celular, os pesquisadores descobriram que as proteínas na superfície das células endoteliais são modificadas por um "código de açúcar" específico chamado N-glicano para limitar sua produção de sangue. Esta biomolécula comum limita a atividade dos reguladores hematopoiéticos.

Existem duas aplicações potenciais para esta descoberta. Primeiro, fornece um método aprimorado para a produção de células-tronco com maior chance de sucesso. Em segundo lugar, poderia ter uma ampla aplicação para tratamentos de câncer, permitindo aos cientistas usar a glicoengenharia para mudar a superfície da célula e ver como ela afeta a progressão do câncer.

"Podemos usar genética ou produtos químicos para alterar esse" código de açúcar "e mudar a eficiência da produção de sangue em embriões. Essas descobertas informarão estratégias para entender a produção de células-tronco do sangue em laboratório, que podem ser usadas para tratar doenças do sangue, como leucemia ", disse Nicoli.


Análise de grânulos P na Vivo e ex vivo

Versão corrigida - Esta versão pode ser citada. Os grânulos de RNA são compartimentos subcelulares dinâmicos que carecem de membranas envolventes. Foi proposto que grânulos de RNA se formassem por separação de fase líquido-líquido, um processo termodinâmico que divide as moléculas entre as fases diluída e condensada 1. Grânulos P são grânulos arquetípicos de RNA em C. elegans que exibem comportamentos semelhantes aos líquidos 2. Aqui nós descrevemos na Vivo e ex vivo abordagens para analisar as propriedades do material de P grânulos. Descobrimos que a fase líquida dos grânulos de P é estabilizada por uma camada envolvente molecularmente distinta que é intrinsecamente não dinâmica. Consistente com uma fase de gel, a casca é resistente à diluição, alto teor de sal e álcoois alifáticos, e se dissolve em SDS. A solidificação de grânulos de RNA tem sido associada à degeneração neuronal 3. Nossos resultados sugerem que os polímeros do tipo gel são componentes essenciais dos grânulos de RNA que ajudam a estabilizar as fases líquidas no ambiente celular.


O que é terapia gênica In Vivo?

A terapia gênica in vivo é uma técnica que envolve a entrega direta de genes nas células de um tecido específico dentro do corpo do paciente para tratar doenças genéticas. Pode ser aplicado a muitos tecidos do corpo humano, incluindo fígado, músculo, pele, pulmão, baço, cérebro, células sanguíneas, etc. Os genes terapêuticos são introduzidos pelos vetores virais ou não virais no paciente. No entanto, o sucesso depende de vários fatores, como a absorção eficiente dos vetores de transporte do gene terapêutico pelas células alvo, degradação intracelular dos genes dentro das células alvo e absorção do gene pelo núcleo, capacidade de expressão do gene, etc.

Figura 02: Terapia genética in vivo


Conclusão

Um sistema ex vivo representativo, confiável e reproduzível para avaliar a potência de novos tratamentos para osso danificado ou doente ainda não foi estabelecido. A criação de modelos avançados padronizados é dificultada por diferentes desvantagens de culturas de explantes ósseos, incluindo vida útil limitada em cultura estática e a ausência de atividade de osteoclastos e reabsorção, especialmente para explantes carregados mecanicamente. Para superar esses desafios, pesquisas futuras devem se concentrar na incorporação de carga mecânica por meio de biorreatores padronizados e encontrar as condições de cultura ideais para permitir que os osteoblastos, bem como os osteoclastos, cumpram suas ações no processo de remodelação. Além disso, culturas com tecido ósseo fisiologicamente relevante, idealmente de grandes animais ou humanos, com procedimentos otimizados de isolamento, cultura e análise são necessárias para estabelecer plataformas que possam complementar o processo de testes pré-clínicos. Graças à preservação da complexidade física e espacial, as culturas de explantes ósseos podem melhorar a traduzibilidade entre estudos in vitro e in vivo e favorece nossa responsabilidade ética de reduzir, refinar e substituir os testes em animais.


Caracterização de tecido in vivo e ex vivo

As propriedades precisas dos tecidos biológicos vivos são extremamente importantes para o avanço da ciência da simulação médica. Existem 2 lacunas na literatura atualmente disponível que impedem o desenvolvimento de simuladores precisos. Primeiro, há dados mínimos coletados para certos tecidos humanos que são necessários para simuladores cirúrgicos. Em segundo lugar, a riqueza de dados de caracterização de tecidos coletados em uma ampla gama de tecidos é amplamente inutilizável para o desenvolvimento de simuladores de alta fidelidade porque esses tecidos foram testados ex-vivo. É bem conhecido que muitos tecidos exibem propriedades drasticamente diferentes de ex-vivo para in-vivo. Existem muitas razões para essas diferenças, incluindo perfusão, variações de temperatura e condições de contorno alteradas quando testado ex-vivo.

Nossa pesquisa visa abordar esses dois desafios. Em parceria com serviços locais de doadores de tecidos, estamos construindo um banco de dados de propriedades de tecidos humanos, com atenção específica aos tecidos necessários para simuladores cirúrgicos. Além disso, estamos construindo as ferramentas robóticas necessárias para medir as propriedades do tecido in vivo. Usando essas ferramentas, pretendemos quantificar e modelar a decadência das propriedades do tecido de in-vivo para ex-vivo para vários tecidos suínos. Com esse modelo, a riqueza atual de dados ex-vivo poderia se tornar mais útil para o desenvolvimento de simuladores precisos.


Conclusões

Um preciso na Vivo O modelo de tumor cerebral pediátrico é aquele que pode recapitular fielmente o tumor & # x02019s histopatológicos e características moleculares exibem tumor & # x02019s a caracterização espaço-temporal demonstra um tumor & # x02019s microambiente predizer pacientes & # x02019 resposta aos tratamentos mostram alta taxa de incidência e latência curta e é reprodutível, economia de tempo e custo-benefício (184). Essa precisão em modelos de tumor pode ser melhor alcançada quando os insultos genéticos correspondem à célula de origem e são introduzidos em estágios de desenvolvimento que são críticos para o desenvolvimento do tumor. Para efetivo em vitro descoberta de drogas de novas terapêuticas contra o câncer, em vitro os modelos de tumor cerebral não devem apenas recapitular a biologia do tumor, mas os métodos de cultura também devem ser adequados para a triagem de alto rendimento (HTS). Novas tecnologias e com elas as possibilidades de plataformas de triagem mais complexas podem ser integradas para otimizar os sistemas modelo para tumores cerebrais pediátricos. Por exemplo, os modelos de câncer cerebral em um chip recentemente desenvolvidos incorporam vários tipos de tecido em culturas 3D no sistema microfisiológico (MPS) e fornecem controle preciso de um microambiente celular e monitoramento em tempo real do comportamento e da resposta celular. No entanto, embora os modelos de câncer no cérebro possam imitar melhor a função fisiológica do cérebro, os desafios permanecem. Os tumores cerebrais demonstram profunda heterogeneidade inter e intratumoral e plasticidade celular para adaptar seus fenótipos ao ambiente. Com mais precisão em vitro e na Vivo modelos de tumor, no entanto, é possível melhorar a baixa taxa de aprovação atual de drogas anticâncer, para oferecer mais opções de tratamento para pacientes pediátricos com tumor cerebral.

Embora os modelos de tumor cerebral pediátrico tenham se expandido imensamente nas últimas décadas, não existe um único modelo que atenda a todos os critérios e, portanto, o projeto experimental e o propósito precisarão orientar a escolha do modelo de tumor cerebral (22, 24). O rápido avanço da caracterização genômica de tumores cerebrais pediátricos e com ele novas assinaturas genômicas de subgrupos de tumor aumentam a complexidade do desenvolvimento de modelos precisos de tumor cerebral pediátrico. Além disso, nos últimos anos, a paisagem do genoma de tumores cerebrais pediátricos, tanto somáticos quanto epigenéticos, foi complementada pela análise de transcriptomas tumorais. Apesar da abundância de dados gerados por meio de tais abordagens, a descoberta de que a diferenciação prejudicada de progenitores neurais específicos é um mecanismo comum subjacente aos cânceres pediátricos (185) fornece esperança de que uma abordagem racional para o desenvolvimento em vitro e na Vivo modelos de tumor cerebral pediátrico podem alcançar uma biblioteca gerenciável de plataformas de pesquisa para o desenvolvimento de intervenções terapêuticas impactantes para cânceres cerebrais pediátricos.


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