令人惊讶的发现，同时从同一个细胞库购买乳腺癌细胞的研究人员发现细胞对化学物质的反应不同，即使研究人员在购买时测试它们的真实性时没有发现任何差异。 。如果细胞是相同的，接触化学物质会在细胞中产生类似的结果。相反，在两个不同的实验室进行相同的实验 - 一个在约翰霍普金斯大学布隆伯格公共卫生学院和另一个在布朗大学 - 产生了截然不同的结果，即使研究人员换掉细胞并复制他们的实验以排除各个实验室的问题。 。然而，经过进一步的测试，研究人员发现这些细胞在获得细胞时与基因不同。

研究人员长期以来一直在假设从同一批细胞库购买的细胞是克隆 - 毕竟，它们可能是由单个细胞的分裂产生的，因此都应该携带相同的DNA。细胞的可靠性是许多科学研究的基础。

这项研究结果被发表7月26日在网上杂志科学报告，并在欧洲科学开放论坛(ESOF)在英国曼彻斯特的讨论，是由一个研究小组通过在公共卫生约翰霍普金斯大学彭博学院的科学家率领下取得。即使这是一个糟糕的批次，这一发现也提高了使用细胞的实验的可重复性的不确定性，研究人员认为这些细胞是相同的并含有相同的DNA。对于研究人员而言，有缺陷的细胞使他们花费了数年的时间，并从国立卫生研究院获得了近100万美元的研究经费。

“每个研究人员都认为，如果他们使用来自同一细胞系的细胞，特别是来自同一批细胞库的细胞，那么它们的克隆应该看起来和行为相同，”研究负责人Thomas Hartung博士说。彭博学院环境健康科学与分子微生物学和免疫学系的教授。“我们在这项研究中了解到情况并非总是如此。”

细胞不规则性并非前所未有。去年，意大利研究人员报告了来自不同实验室的另一种肿瘤细胞系中遗传不稳定的情况。然而，正如彭博学院的研究人员所做的那样，他们没有发现来自单一细胞库的同一批细胞的不稳定性。另外，三年前，一项使用与彭博学院研究人员相同细胞系的国际研究也因为细胞不一致而失败，但这并不是追溯到细胞来源，而是归咎于大学实验室。

当Hartung和Bloomberg学校和布朗大学的其他研究人员正在进行人类Toxome项目的实验时发现了这一发现，该项目由Hartung领导并在全国六个研究中心进行，以更好地了解各种化学品的毒性。在细胞培养上测试它们。

在这项实验中，研究人员使用了MCF-7(密歇根癌症基金会-7)系列的细胞，这是1970年分离出来的一条成熟的乳腺癌系列。它已被用于23,000多篇科学论文中的原始研究。包括这一个在内的许多癌细胞系都是“永生化的” - 意味着它们已经失去了随着时间的推移而自然停止的分裂，创造出无数的相同类型的细胞。

为了在两所不同的学校进行相同的实验，彭博学校和布朗的研究人员从同一个细胞库购买了相同批次的冷冻小瓶细胞。作为标准的预防措施，确保他们购买的细胞不会被其他类型的细胞污染，每所学校的研究人员都进行了一项测试，对基因组的短片段进行采样，称为短串联重复序列。该试验表明细胞在遗传上是相同的。

然而，当研究人员开始比较他们的实验中的笔记时，他们发现两所不同学校的细胞看起来和表现方式截然不同，Hartung说，他也是Bloomberg学校动物测试替代中心的负责人。

布隆伯格学校的MCF-7细胞变得扁平，呈鹅卵石般的外观，而布朗的那些细胞则呈大堆状堆积。当细胞暴露于雌激素时，布朗的那些人疯狂地扩散，但布隆伯格学校的那些人仍保持静止状态。两所学校的进一步测试表明，不同批次的细胞产生不同量的代谢副产物，并具有不同的基因激活模式。

如上所述，为了排除两个实验室技术之间的差异是否导致这些变化，学校交换了细胞并再次尝试实验 - 结果与对面学校的原始实验相同。

当研究人员进行另一种更彻底的测试 - 称为比较基因组杂交(CGH) - 检查基因组差异时，他们发现两批细胞充满变异，可能是造成宿主差异的原因。幸运的是，两个实验室都有一个额外的小瓶，与他们从未接触过的冰箱中的细胞库相同。令人惊讶的是：在他们接触到任何东西之前，他们已经表现出相同的遗传差异。

Hartung解释说，这些发现揭示了使用肿瘤细胞培养的科学实验的可重复性可能存在的巨大问题。“这可能解释了，为什么三年前使用这种细胞系的大型国际研究由于缺乏可重复性而失败，”他说。

Hartung说，结果是细胞银行重新考虑质量保证程序的行动呼吁。通过使用详细的基因检测，例如CGH，细胞库和他们的科学家客户可以放心，来自同一批次的细胞确实在遗传上是相同的，这有助于确保它们在相同的实验中表现相同。

Hartung及其同事之前曾呼吁加强质量控制。2005年，他领导的团队发布了针对细胞库和研究人员质量标准的良好细胞培养实践建议。这些最终促成了国际良好细胞培养实践合作的成立，该合作组织代表来自世界各地的组织和机构，并正在ESOF 2016正式启动。“我们的目标是制定国际认可的细胞培养质量保证标准以及我们如何报告我们的实验，”Hartung说。