محلول هنکس – بهار افشان

مقدمه

Hanks’ Balanced Salt Solution (HBSS) یا محلول نمکی متعادل هنکس، یک محلول ویژه برای کشت سلولی و حفظ سلول‌های زنده در شرایط آزمایشگاهی است. این محلول محیطی مناسب برای پشتیبانی از سلول‌ها در خارج از بدن فراهم کرده و برای حفظ تعادل اسمزی، تنظیم pH، و تأمین یون‌های ضروری جهت انجام فرایندهای سلولی ساخته شده است.

ترکیبات محلول HBSS

HBSS مجموعه‌ای از نمک‌های معدنی و ترکیبات شیمیایی است که برای حفظ سلامت و عملکرد سلولی طراحی شده است. ترکیبات این محلول شامل موارد زیر است:

نمک‌های معدنی ضروری: مانند سدیم کلرید (NaCl)، پتاسیم کلرید (KCl)، کلسیم کلرید (CaCl₂)، منیزیم سولفات (MgSO₄) و سدیم فسفات (Na₂HPO₄).

گلوکز: به‌عنوان یک منبع انرژی برای سلول‌ها.

بیکربنات سدیم (NaHCO₃): برای تنظیم pH محلول (در صورت نیاز به کربن دی‌اکسید برای تنظیم pH).

دیون‌ها (کلسیم و منیزیم): کلسیم و منیزیم برای حفظ اتصال سلولی حیاتی هستند.

فسفات: برای حفظ تعادل الکترولیتی.

برخی از نسخه‌های HBSS ممکن است فاقد کلسیم و منیزیم باشند و بسته به نیاز آزمایشگاهی به‌طور خاص فرموله شوند.

ویژگی‌های HBSS

تنظیم pH: این محلول حاوی بیکربنات سدیم است که هنگام استفاده در محیط آزمایشگاهی همراه با گاز CO₂، pH را در محدوده مناسب (حدود 7.2-7.4) حفظ می‌کند.

حفظ تعادل اسمزی: نمک‌های معدنی موجود در HBSS به حفظ تعادل اسمزی سلول‌ها کمک می‌کنند.

منبع انرژی: وجود گلوکز در محلول هنکس به سلول‌ها انرژی لازم را برای زنده ماندن و انجام فعالیت‌های متابولیکی می‌دهد.

حفظ سلول‌ها در کوتاه‌مدت: HBSS معمولاً برای شست‌وشوی سلول‌ها یا نگهداری سلول‌ها در مدت کوتاه در حالت غیرفعال (خارج از محیط کشت) کاربرد دارد.

کاربردهای HBSS

شست‌وشوی سلول‌ها و نمونه‌ها: در فرآیندهای کشت سلولی، از HBSS به‌عنوان محلول شست‌وشو برای حذف باقی‌مانده محیط کشت یا مواد ناخواسته از سلول‌ها استفاده می‌شود.

نگهداری سلول‌ها و بافت‌ها: HBSS می‌تواند سلول‌ها یا بافت‌ها را برای مدت کوتاه در شرایط زنده نگهدارد.

آماده‌سازی نمونه‌ها: هنگام انجام آزمایش‌های متعدد مانند جداسازی سلولی، تجزیه بافت (مانند استفاده از آنزیم‌های مثل تریپسین یا کلاژناز)، HBSS یک محیط موقت برای نگهداری و شست‌وشو فراهم می‌کند.

کاهش آسیب مکانیکی: استفاده از HBSS در فرآیندهای دستکاری سلولی یا جداسازی، از آسیب سلول‌ها در اثر فشار مکانیکی جلوگیری می‌کند.

محافظت در برابر استرس محیطی: وجود یون‌های کلسیم و منیزیم در برخی نسخه‌های HBSS، به حفظ اتصالات بین سلولی کمک کرده و از آسیب سلولی جلوگیری می‌کند.

انواع HBSS

HBSS بسته به ترکیبات آن، در دو نوع اصلی فرموله می‌شود:

فاقد کلسیم و منیزیم: این نسخه برای مواردی استفاده می‌شود که حضور این یون‌ها ممکن است روی آزمایش یا فرآیند جداسازی سلول‌ها تأثیر منفی بگذارد.

حاوی کلسیم و منیزیم: این نسخه برای حفظ اتصالات بین سلولی و محافظت بیشتر سلول‌ها به کار می‌رود.

ملاحظات هنگام استفاده

استریل بودن محلول: HBSS باید کاملاً استریل باشد تا از آلودگی باکتریایی یا قارچی جلوگیری شود.

دمای نگهداری و استفاده: محلول باید پیش از استفاده به دمای فیزیولوژیکی (37 درجه سانتی‌گراد) رسانده شود تا شرایط مشابه محیط بدن را برای سلول‌ها فراهم کند.

کنترل pH: هنگام استفاده در محیط‌های ویژه مانند انکوباتورها، باید تعادل pH محلول بررسی شود.

جمع‌بندی

محلول HBSS یکی از محلول‌های استاندارد و ضروری در آزمایشگاه‌های کشت سلولی و زیست‌شناسی است. این محلول محیطی مناسب برای شست‌وشو، نگهداری موقت سلول‌ها، و آماده‌سازی نمونه در شرایط آزمایشگاهی فراهم می‌کند و با تنظیم pH و حفظ تعادل اسمزی، بقای سلول‌ها را در مدت کوتاه حفظ می‌کند. نسخه‌های مختلف این محلول بر اساس نیاز آزمایش، یون‌های مختلفی نظیر کلسیم و منیزیم را شامل می‌شوند.