In Vivo vs. In Vitro: Hva betyr det hele?

Definisjoner

Nedenfor vil vi utforske noen definisjoner mer detaljert og diskutere hva hvert begrep betyr i ulike sammenhenger.

In vivo

In vivo er latin for «innenfor de levende». Det refererer til arbeid som utføres i en hel, levende organisme.

In vitro

In vitro er latin for «inne i glasset». Når noe utføres in vitro, skjer det utenfor en levende organisme.

In situ

In situ betyr «på sin opprinnelige plass.» Det ligger et sted mellom in vivo og in vitro. Noe som er utført in situ betyr at det er observert i sin naturlige kontekst, men utenfor en levende organisme.

Eksempler fra det virkelige liv

Nå som vi har definert disse begrepene, la oss utforske noen virkelige eksempler på dem.

Studier

In vitro, in vivo eller in situ metoder brukes i vitenskapelige studier. I noen tilfeller kan forskere bruke flere metoder for å teste hypotesen deres.

In vitro

In vitro-metoder som brukes i et laboratorium kan ofte inkludere ting som å studere bakterie-, dyre- eller menneskeceller i kultur. Selv om dette kan gi et kontrollert miljø for et eksperiment, skjer det utenfor en levende organisme, og resultatene må vurderes nøye.

In vivo

Når en studie utføres in vivo, kan den inkludere ting som å utføre eksperimenter i en dyremodell, eller i en klinisk studie når det gjelder mennesker. I dette tilfellet foregår arbeidet inne i en levende organisme.

In situ

In situ-metoder kan brukes til å observere ting i deres naturlige kontekst, men utenfor en levende organisme. Et godt eksempel på dette er en teknikk som kalles in situ hybridisering (ISH).

ISH kan brukes til å se etter en spesifikk nukleinsyre (DNA eller RNA) i noe som en vevsprøve. Spesialiserte prober brukes til å binde seg til en spesifikk nukleinsyresekvens som forskeren er ute etter å finne.

Disse probene er merket med ting som radioaktivitet eller fluorescens. Dette lar forskeren se hvor nukleinsyren befinner seg i vevsprøven.

ISH lar forskeren observere hvor en nukleinsyre befinner seg innenfor sin naturlige kontekst, men likevel utenfor en levende organisme.

Befruktning

Du har sannsynligvis hørt om in vitro fertilisering (IVF). Men hva betyr det egentlig?

IVF er en type behandling for infertilitet. Ved IVF fjernes ett eller flere egg fra en eggstokk. Egget blir deretter befruktet i et laboratorium og implantert tilbake i livmoren.

Fordi befruktning skjer i et laboratoriemiljø og ikke i kroppen (in vivo), blir prosedyren referert til som in vitro-fertilisering.

Antibiotisk følsomhet

Antibiotika er medisiner som virker for å behandle bakterielle infeksjoner. De gjør dette ved å forstyrre bakterienes evne til å vokse eller trives.

Det finnes mange typer, eller klasser, av antibiotika, og noen bakterier er mer følsomme for noen klasser enn andre. I tillegg kan bakterier utvikle seg til å være resistente mot antibiotika.

Selv om bakterielle infeksjoner forekommer på eller i kroppen vår, skjer testing av antibiotikafølsomhet ofte i laboratoriemiljøer (in vitro).

Faktorer å vurdere

Nå som vi har gått gjennom definisjonene og utforsket noen eksempler, lurer du kanskje på om det er fordeler eller ulemper ved å bruke den ene fremfor den andre.

Det er noen få faktorer å vurdere når man sammenligner in vitro og in vivo arbeid. Disse kan inkludere:

Kontekst

Som en påminnelse, noe som er in vivo er i sammenheng med en levende organisme mens noe som er in vitro ikke er det.

Kroppene våre og systemene som utgjør dem er svært komplekse. På grunn av dette kan det hende at forskning utført in vitro ikke nøyaktig gjenskaper tilstander som oppstår inne i kroppen. Derfor må resultatene tolkes nøye.

Et eksempel på dette er in vitro versus in vivo befruktning.

In vivo er det svært få sædceller som potensielt befrukter egget. Faktisk formidles valg av spesifikke sædpopulasjoner i egglederen. Under IVF kan sædseleksjon bare delvis etterlignes.

Imidlertid er dynamikken i seleksjon i egglederen så vel som kvalitetene til sædpopulasjonene valgt in vivo et område med økte studier. Forskere håper at funnene vil gi en bedre informasjon om spermvalg for IVF.

Sammenheng

I noen tilfeller kan det hende at noe du observerer in vitro ikke korrelerer med det som faktisk skjer in vivo. La oss bruke antibiotikafølsomhetstesting som et eksempel.

Som vi diskuterte tidligere, kan antibiotikafølsomhetstesting utføres ved hjelp av flere in vitro-metoder. Men hvordan korrelerer disse metodene med det som faktisk skjer in vivo?

En artikkel tar opp dette spørsmålet. Forskerne fant noen inkonsekvenser i resultatene av in vitro-testing kontra faktiske kliniske utfall.

Faktisk ble 64 prosent av personer infisert med bakterier rapportert som resistente mot antibiotikumet cefotaxim vurdert til å ha respondert positivt på behandling med antibiotika.

Endringer

I noen tilfeller kan en organisme tilpasse seg et in vitro-miljø. Dette kan igjen påvirke resultater eller observasjoner. Et eksempel på dette er hvordan influensaviruset endres som respons på laboratorievekstsubstrater.

Influensa, eller influensa, er en luftveisinfeksjon forårsaket av influensaviruset. I forskningslaboratorier dyrkes viruset ofte i kyllingegg.

Det har blitt observert at kliniske isolater av viruset kan danne partikler som er lange og filamentøse i naturen. Fortsatt vekst i egg kan noen ganger, men ikke alltid, endre formen på viruset fra filamentøs til sfærisk.

Men viral form er ikke det eneste som kan påvirkes av tilpasning til egg. Eggadaptive endringer som oppstår i vaksinestammer kan påvirke vaksinens effektivitet.

Bunnlinjen

In vitro og in vivo er to termer du kan støte på av og til, spesielt når du leser om vitenskapelige studier.

In vivo refererer til når forskning eller arbeid gjøres med eller innenfor en hel, levende organisme. Eksempler kan inkludere studier i dyremodeller eller kliniske studier på mennesker.

In vitro brukes til å beskrive arbeid som utføres utenfor en levende organisme. Dette kan inkludere å studere celler i kultur eller metoder for å teste antibiotikafølsomheten til bakterier.

De to begrepene er i hovedsak motsetninger av hverandre. Men kan du huske hvilken som er hvilken? En måte å gjøre dette på er å merke seg at in vivo høres ut som ord som refererer til livet, for eksempel levende, levedyktig eller livlig.