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Zellkultur,

 

die Haltung von Zellen außerhalb des Organismus in einer Nährflüssigkeit unter sterilen Bedingungen. Für die Kultur tierischer Zellen enthält diese Salze, Aminosäuren, Glucose, Vitamine, Proteine, Wachstumsfaktoren; wichtig ist die Anwesenheit spezieller Proteine (z. B. Fibronektine), die die Anheftung der Zellen an das Substrat vermitteln. Photosynthetische pflanzliche Zellen benötigen Kohlendioxid als Kohlenstoffquelle sowie anorganische Salze.

 

Zellkulturen oder Gewebekulturen von frisch entnommenen Zellen heißen Primärkulturen. Nach einer Vermehrungsphase werden die dicht gewachsenen Zellkulturen durch enzymatische Behandlung in Einzelzellen aufgelöst, nach Verdünnung in neue Kulturgefäße überführt (passagiert) und so Sekundärkulturen angelegt. Nach mehreren Passagen beziehungsweise nach einer bestimmten Zahl von Zellteilungen (etwa 50-100) stellen die meisten Zellkulturen das Wachstum ein. Durch eine oder mehrere Mutationen erlangen einige Zellen solcher Kulturen die Fähigkeit, sich beliebig zu vermehren (Immortalisierung); sie bilden dann permanente Zelllinien. Weitere Mutationen können so kultivierten Zellen Malignität verleihen (künstliche Krebsentstehung); solche Zellen wachsen zu weit höherer Zelldichte heran als normale Zellen.

 

Viele Stoffwechsel- und Regulationsvorgänge können an Zellkulturen untersucht werden. Gewebe für Transplantationszwecke lassen sich in Kulturen züchten (Gewebezüchtung; z. B. Haut, Knochenmarkzellen), Kulturen von Lymphozyten oder Zellen aus der Amnionflüssigkeit dienen der genetischen Diagnostik. - Zellkulturen werden auch bei Pflanzen z. B. zur Züchtung genetisch veränderter Pflanzen angewandt, jedoch ist die Kultur von Einzelzellen schwierig; meist geht man von Kallusgewebe (Kalluskulturen) oder auch von wandlosen Zellen (Protoplasten) aus.