MEMAHAMI DAN MENGELOLA KONTAMINASI KULTUR SEL
Gambar 1. Kontaminasi
Sumber : klik di sini
Kontaminasi tidak dapat dipisahkan dalam setiap kegiatan kultur sel. Kontaminasi sangat merugikan dan mempengaruhi kualitas penelitian, kontaminasi dibedakan menjadi 3 jenis yang masing-masing berbeda efeknya. Konsekuensi kontaminasi diantaranya kehilangan waktu, uang, dayaguna,kekeliruan hasil, ketidakakuratan, hilangnya potensi produk dan kegagalan peneliti. Kontaminasi tidak sepenuhnya dapat dihilangkan, namun dapat dikelola dengan mengurangi frekuensi kejadian dan bersungguh-sungguh untuk mengurangi kontaminasi.
Umumnya penyebab utama kontaminasi dari kontaminasi kimia yaitu ion logam, endotoksin, dan kotoran lainnya di media, sera, dan Plasticizers air dalam tabung dan penyimpanan botol plastik, radikal bebas yang dihasilkan media oleh photoactivation triptofan, riboflavin atau HEPES terkena cahaya neon, endapan pada gelas, pipet, alat dll, yang tidak dibersihkan oleh desinfektan atau deterjen, senyawa antiscaling dalam uap air autoclave, residu dari aluminium foil atau kertas residu dari germisida atau pestisida yang digunakan untuk hama inkubator, peralatan dan lingkungan laboratorium serta kotoran pada gas yang digunakan dalam inkubator CO2.
Sumber kontaminasi biologi dikelompokkan menjadi 2 kelompok yaitu kelompok mikroorganisme dan kelompok invertebrata yang masing-masing kelompok memiliki karakteristik kontaminasi yang berbeda-beda. Untuk mendeteksi sumber kontaminasi berbeda-beda sesuai dengan kelompok kontaminan. Ada juga kontaminasi akibat kultur sel lain. Untuk mengurangi frekuensi kontaminasi biologis penting untuk mengetahui tidak hanya sifat dan identitas kontaminan tetapi juga dari mana sumber kontaminasi itu berasal dan bagaimana kontaminasi itu masuk kedalam kultur. Berikut merupakan cara kontaminasi biologi masuk kedalam kultur diantaranya
1. Kontak dengan perlengkapan, media maupun larutan steril.
2. Partikulat atau aerosol yang jatuh selama kegiatan kultur berlangsung, pemindahan kultur atau inkubasi.
3. Pertukaran gas serta terbentuknya film tipis yang menyediakan jalan mikroorganisme untuk tumbuh dan berkembang ke kultur sel
4. Kelalaian selama proses kultur sel.
Langkah-langkah yang dilakukan untuk mengurangi masalah kontaminasi diantaranya:
1. Menggunakan teknik aseptik yang baik dan benar
2. Mengurangi kelalaian
3. Selalu menjaga kebersihan laboratorium
4. Memantau kemungkinan terjadinya kontaminasi secara rutin
5. Kultur sel diberi antibiotik untuk mengurangi kontaminan.
Selain itu untuk mengurangi tingkat kontaminasi dapat dilakukan dengan mengurangi partikel udara dan aerosol dalam laboratorium atau dapat menggunakan Laminar Air Flow. Inkubator dibersihkan secara berkala, setelah penggunaan dapat menggunakan sera dan media hangat, waterbath dalam keadaan kosong dan bersih setelah penggunaan, serta memiliki sistem sterilisasi sebelum pembuangan limbah. Beberapa laboratorium mempertimbangkan program steril dari insekta seperti kecoa, semut dan lain lain. Penggunaan pestisida dalam program ini dikurangi untuk mengurangi kontaminasi kimia pada kultur.
Mendeteksi Kontaminan biologis lain dikultur dapat dilakukan dengan cara
1. Kariotiping, metode yang relatif sederhana yang digunakan untuk menentukan jumlah kromosom modal dan kehadiran dari setiap kromosom penanda unik.
2. Elektroforesis dan analisis isoenzim untuk menghasilkan protein 'fingerprint' yang dapat digunakan untuk menentukan spesies atau untuk perbandingan yang akan datang .
3. Imunologi atau teknik biokimia untuk mendeteksi penanda yang unik untuk jaringan, cell line atau spesies dari mana itu berasal.
4. Sidik jari DNA, teknik yang relatif baru tapi satu yang menjadi semakin berguna, dapat digunakan untuk mendeteksi baik intra dan antarspesies kontaminasi.
Strategi tebaik untuk mengurangi kontaminasi adalah dengan uji sterilitas pada stok, media dan larutan serta area kerja yang akan digunakan. Autoklaf dan oven digunakan untuk sterilisasi media dan alat gelas. Termometer dan grafik perekam di kalibrasi secara berkala. Sampel yang akan digunakan diuji sterilitasnya menggunakan media tumbuhbakteri, kapang, dan khamir yang selanjutnya diinkubasi.
Ada beberapa variasi metode untuk mendeteksi mikoplasma, diantaranya menggunakan PCR kit, pewarnaan DNA fluorocrom, autoradiografi, ELISA, imunofluoroscans, dan uji biokimia. Media mikrobiologi tradisional digunakan sebagai media uji bakteri, kapang, dan khamir. Beberapa laboratoium menggunakan metode tertentu untuk mengetes kontaminan laian seperti: kariotiping, elektroforesis dan analisis enzim, teknik imunologi dan biokimia, DNA fingerprinting. Program pengujian kultur sel harus ditentukan dan dipilih dalam menjaga program kultur sel. Metode sederhana yang sering digunakan adalah menggunakan serum sebagai indikator kultur sel untuk beberapa minggu dan uji kontaminasi mikoplasma menggunakan staining DNA.
Metode pengujian yang paling sederhana adalah dengan menggunakan serum baru dalam kultur sel indikator selama beberapa minggu dan kemudian menguji kontaminasi kultur Mycoplasma menggunakan pewarnaan DNA dengan Menguji semua baris sel yang terus setidaknya setiap tiga sampai empat bulan dan setiap saat mereka berperilaku mencurigakan.
Seringkali terjadi kekeliruan dalam mendeteksi kontaminan akibat kimia maupun biologi pada kasus kontaminasi kultur sel padahal itu merupakan kontaminasi akibat biologis. Cara terbaik untukmenghindari kontaminasi kimia adalah untuk menguji semua banyak reagen baru, media dan terutama sera, dan menguji kemurnian air setidaknya tahunan menggunakan uji kultur paling sensitif yang tersedia. Penyimpanan dengan cara pembekuan dilakukan untuk penyimpanan kultur sel cadangan yang dilakukan apabila kultur sel di lapangan mengalami kontaminasi, penyimpanan dengan pembekuan mencegah sel aktif membelah.
Antibiotik sering digunakan dalam kultur sel namun penggunaan yang berlebihan dapat meningkatkan kontaminasi terhadap mycoplasma yang sulit dideteksi namun mudah mendeteksi sumber kontaminan yang lain dan tidak menggunakan antibiotik dalam jangka panjang. Umumnyasterilisasi alat dan bahan dalam pengerjaan kultur sel selain menggunakan antibiotik yaitu dengan menggunakan autoklaf yang dapat membunuh cendawan, maupun bakteri yang mampu mengkontaminasi kultur sel. Sumber kontaminan tertinggi kultur sel di amerika serikat yang menyebabkan kerugian jutaan dolar adalah akibat kontaminasi biologis yaitu mycoplasma serta mengetahui asal usul serta distribusi dari mycoplasma itu pada laboratorium sangat penting dilakukan untuk menekan kontaminasi lebih lanjut.