Фабрика клеток
Для проведения различного рода вирусологических исследований необходимы живые клетки. Если нужно размножать или изучать вирусы растений, то заражают восприимчивые растения. Растения растут, и в них размножается вирус. Намного сложнее обстоят дела с вирусами животных и человека.
Эксперименты на людях, да и на многих животных недопустимы. Необходима искусственная среда. Проблема заключается в том, что живой организм, в котором находятся клетки, имеет специальные системы регулирования, которые поддерживают условия их существования. Создать такие условия даже при современном высоком уровне развития техники очень не просто.
Еще до того, как были разработаны составы питательных сред, установлены пределы температуры, обеспечена стерильность и прочие условия, в которых могут существовать культивируемые клетки, для размножения и выделения вирусов стали применять куриные яйца. Не все, но многие вирусы в таких условиях размножались; популяции их достигали миллиардов частиц. Однако такой способ размножения не лишен недостатков.
В течение многих лет ученые одну за одной устраняли причины, мешающие успешному выращиванию клеток вне живого организма. В конечном итоге удалось найти метод выращивания клеток в плоских стерильных сосудах. В соответствии с этим методом (названным культурой тканей) клетки первоначально выделяют из живых тканей животных, обрабатывают и помещают вместе с питательным раствором на дно сосуда. Когда в результате деления клетки заполняют всю площадь, часть из них переносят в новые сосуды (перевивают), где вырастает новое поколение клеток, и т. д.
Потребность вирусологов и других специалистов в клеточных культурах очень велика, поэтому был разработан промышленный метод их выращивания. Сложная аппаратура автоматически поддерживает условия, требуемые для роста клеток в реакторе. Клетки в реакторах культивируются во взвешенном состоянии, что позволило наладить их массовое производство.
Огромное значение в любой науке имеет повторимость результатов экспериментов. В одних и тех же условиях, при одинаковых опытах должны быть одинаковые результаты. Но если для ученых, имеющих дело с неживой природой (металлом, камнями, топливом и пр.), найти образцы с одинаковыми свойствами даже спустя месяц не очень трудно, то живые образцы за такой же период могут измениться до неузнаваемости. Да и в одно и то же время клеточные культуры, носящие одинаковые названия, могут быть совершенно разными: нормальными, перерожденными, гибридными и т. п. И то обстоятельство, что все клетки в реакторе могут быть однородными, выращенными только из одной исходной клетки, очень важно для ученых. Значит, эксперименты на одинаковых образцах смогут проводиться в разных странах, на разных континентах и даже... в космосе. Действительно, на борту космической станции «Салют4» в 1975 г. вместе с другими биологическими исследованиями проводились наблюдения за клетками, взятыми от хомяка. А необходимое для экспериментов количество клеток можно получить в Институте цитологии Академии наук, где хранят и выращивают чистые линии клеток растений, животных, человека.