一項(xiàng)研究表明，在生物學(xué)和醫(yī)學(xué)研究中使用的細(xì)胞培養(yǎng)，可能并不能作為真實(shí)組織的忠實(shí)模擬。

這一研究發(fā)現(xiàn)，在三天時(shí)間內(nèi)，隨著對新環(huán)境的適應(yīng)，實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的細(xì)胞經(jīng)歷了改變的細(xì)胞狀態(tài)。人類疾病研究，包括癌癥，依賴于幾十年來使用的細(xì)胞培養(yǎng)。因此，這些研究結(jié)果可能會影響過去研究的解釋，并為改進(jìn)將來的細(xì)胞培養(yǎng)提供了重要線索。

科學(xué)家通常使用模型來研究人類生物學(xué)的基礎(chǔ)。zui常見的模型系統(tǒng)就是培養(yǎng)的細(xì)胞，這些細(xì)胞取自身體，并在實(shí)驗(yàn)室的培養(yǎng)皿中誘導(dǎo)生長。雖然細(xì)胞培養(yǎng)是現(xiàn)代研究的關(guān)鍵，但是*以來我們知道，實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的細(xì)胞可能與身體細(xì)胞的表現(xiàn)有所不同，從而影響人們對疾病和藥物開發(fā)的認(rèn)識。

研究人員，揭示了當(dāng)細(xì)胞在實(shí)驗(yàn)室中生長時(shí)如何快速改變自己的身份。研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞在實(shí)驗(yàn)室生長的一周時(shí)間內(nèi)，適應(yīng)了細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)。這一分析對于“這些細(xì)胞如何忠實(shí)地模擬真實(shí)組織，以及如何可以改進(jìn)人類疾病模型"提供了新的見解。

研究人員比較了小鼠細(xì)胞的DNA，取自雄性和雌性胚胎，細(xì)胞在塑料培養(yǎng)皿中培養(yǎng)。他們發(fā)現(xiàn)了一些指標(biāo)表明，培養(yǎng)的細(xì)胞隨著它們適應(yīng)了細(xì)胞培養(yǎng)環(huán)境，會經(jīng)歷一個改變的細(xì)胞狀態(tài)，包括雄性和雌性培養(yǎng)細(xì)胞之間性別差異的減少。

培養(yǎng)的小鼠細(xì)胞，其表觀基因組"（一層化學(xué)修飾，標(biāo)記基因組以控制基因如何表達(dá)）經(jīng)歷了快速的重編程。一個表觀遺傳標(biāo)記——5-羥甲基胞嘧啶（5hmC）的幾乎*缺失就表明了這一點(diǎn)。

他們也在一個不相關(guān)的組織中發(fā)現(xiàn)了類似的結(jié)果。利用小鼠CD4+ T細(xì)胞——在免疫系統(tǒng)中發(fā)揮作用，他們發(fā)現(xiàn)，三天后培養(yǎng)物中的5hmc水平幾乎減少了五倍。

此外，研究人員發(fā)現(xiàn)，培養(yǎng)的細(xì)胞中基因表達(dá)存在廣泛的變化，影響著超過7200個基因。其中一些基因與細(xì)胞粘附有關(guān)，這可能表明它們適應(yīng)了生長在二維塑料表面，其他一些基因則參與了各種表觀遺傳學(xué)過程。

研究人員還表示，通過往培養(yǎng)基中添加維生素C，可以阻止這其中的一些變化。這表明，通過改進(jìn)培養(yǎng)技術(shù)，研究人員或許能夠準(zhǔn)確地使培養(yǎng)皿培養(yǎng)的細(xì)胞與直接取自組織的細(xì)胞相匹配。