1. Essentiële metabolieten:

* aminozuren: Dit zijn de bouwstenen van eiwitten en zijn essentieel voor celgroei en -functie. Voorbeelden zijn glutamine, asparagine en arginine.

* Glucose: De primaire energiebron voor de meeste cellen. Het wordt gemetaboliseerd door glycolyse en de citroenzuurcyclus om ATP te produceren.

* lactaat: Een bijproduct van glucosemetabolisme, vooral onder anaërobe omstandigheden.

* nucleotiden: Bouwstenen van DNA en RNA. Voorbeelden zijn adenine, guanine, cytosine en thymine.

* vitamines: Essentiële organische verbindingen die niet door het lichaam kunnen worden gesynthetiseerd en moeten worden verkregen uit het dieet.

* Mineralen: Anorganische elementen die nodig zijn voor verschillende cellulaire processen. Voorbeelden zijn calcium, kalium en magnesium.

2. Secundaire metabolieten:

* Groeifactoren: Eiwitten of peptiden die celproliferatie en differentiatie stimuleren. Voorbeelden zijn epidermale groeifactor (EGF), van bloedplaatjes afgeleide groeifactor (PDGF) en fibroblastgroeifactor (FGF).

* cytokines: Kleine eiwitten die werken als signaalmoleculen tussen cellen. Ze reguleren immuunresponsen, ontsteking en celgroei.

* antilichamen: Eiwitten geproduceerd door B -lymfocyten die specifiek binden aan antigenen, waardoor immuniteit tegen pathogenen zorgen.

* hormonen: Chemische boodschappers die verschillende fysiologische processen reguleren.

* enzymen: Biologische katalysatoren die chemische reacties in cellen versnellen.

3. Afvalproducten:

* ammoniak: Een bijproduct van het aminozuurmetabolisme, dat giftig is voor cellen in hoge concentraties.

* Koolstofdioxide: Een afvalproduct van cellulaire ademhaling.

* ureum: Een stikstofafvalproduct uitgescheiden door de nieren.

* melkzuur: Een bijproduct van anaërobe glycolyse.

* waterstofperoxide: Een reactieve zuurstofspecies (ROS) die cellen kan beschadigen.

Factoren die de productie van metaboliet beïnvloeden:

* Celtype: Verschillende celtypen produceren verschillende metabolieten.

* Cultuuromstandigheden: Factoren zoals mediumsamenstelling, temperatuur, pH en zuurstofniveaus kunnen de productie van de metaboliet beïnvloeden.

* Celdichtheid: Naarmate de celdichtheid toeneemt, kan de metabolietproductie veranderen als gevolg van concurrentie voor middelen.

Analyse van metabolieten:

De analyse van metabolieten in de celkweek kan waardevolle informatie bieden over celgezondheid, groei en metabolisme. Technieken zoals massaspectrometrie (MS) en nucleaire magnetische resonantie (NMR) worden vaak gebruikt om metabolieten te identificeren en te kwantificeren.

Toepassingen van metabolietanalyse:

* De gezondheid en groei van de cellen monitoren: Veranderingen in metabolietniveaus kunnen wijzen op problemen in de celkweek.

* Optimalisatie van cultuuromstandigheden: Door metabolieten te analyseren, is het mogelijk om de kweekomstandigheden voor specifieke celtypen te optimaliseren.

* Drugsontdekking en ontwikkeling: Metabolietanalyse kan worden gebruikt om potentiële geneesmiddelendoelen te identificeren en de effecten van geneesmiddelen op cellulair metabolisme te beoordelen.

* Bioprocessing en biomanufacturing: Het begrijpen van de metabolietproductie is cruciaal voor het optimaliseren van bioreactorontwerp en procesefficiëntie.

Over het algemeen bieden de metabolieten geproduceerd door dierencelculturen een waardevol venster in de complexe biochemische processen die plaatsvinden in de cellen. Het analyseren van deze metabolieten heeft tal van toepassingen in onderzoek, geneesmiddelenontdekking en bioprocessing.