Клетки растут в чашке Петри. Это простое утверждение описывает метод, лежащий в основе современной биологии. Культивирование клеток — это процесс выращивания клеток в контролируемых лабораторных условиях. Клетки могут быть бактериями, дрожжами, клетками насекомых или клетками млекопитающих. Это могут быть первичные клетки, взятые непосредственно из ткани, или бессмертные клеточные линии, которые делятся неограниченно. Их можно выращивать в небольших колбах или в биореакторах объемом в тысячу литров.

Условия имеют значение. Клетки нуждаются в питательных веществах: сахарах, аминокислотах, витаминах и солях. Им необходима правильная температура, обычно 37 градусов Цельсия для клеток млекопитающих. Им необходим правильный уровень pH, обычно около 7,4. Им необходим кислород, обеспечиваемый через культуральную среду или в газовой фазе. Их необходимо защитить от загрязнения, поэтому культивирование клеток проводится в стерильных боксах, при этом в среду иногда добавляют антибиотики.

Культивирование клеток имеет множество применений. Оно используется для производства вакцин, антител и других биопрепаратов. С его помощью тестируются лекарства на токсичность и эффективность. Изучается реакция клеток на сигналы и развитие заболеваний. Выращиваются ткани для трансплантации. Это модельная система, контролируемая среда, в которой можно манипулировать различными параметрами.

Этот метод имеет свои ограничения. Клетки в чашке Петри ведут себя иначе, чем клетки в организме. Они теряют свою среду обитания, своих соседей, кровоснабжение. Лекарство, эффективное в клеточной культуре, может оказаться неэффективным для пациента. Клеточная культура — это отправная точка, а не окончательное решение.