Клетки различных тканей животных можно культивировать в искусственной среде in vitro. История культивирования клеток животных начинается с конца XIX, когда Вильгельму Ру удалось поддерживать живые клетки нервной пластинки эмбрионов цыплят в солевом буфере в течение нескольких дней [691].
В 1907 году Росс Харрисон разработал метод выращивания тканевой культуры методом «висящей капли», когда фрагмент ткани нервной трубки эмбрионов лягушки помещали на покровное стекло покрытое лимфой, и когда лимфа сворачивалась, покровное стекло переворачивали и помещали в физиологический раствор, позволяя клеткам мигрировать из ткани в окружающую среду [492; 493]. Последующие большие успехи в культивировании тканей были сделаны Алексисом Карелом и Чарльзом Линдбергом в 1930 годы, разработавшими метод выращивания ткани на стеклянных пластинах с сохранением непрерывного роста ткани [375]. Эти методы заложили основу технологии получения клеточных культур и культивирования клеток.
Такие клетки требуют специальных условий in vitro для поддержания жизнеспособности и пролиферации. Кроме базовых питательных веществ, таких, как соли, сахара, аминокислоты и витамины, необходимы компоненты, содержащиеся только в биологических средах. В качестве такой добавки к питательной среде пробовали использовать различные компоненты, например, экстракты эмбрионов, спинальную и амниотическую жидкости, лимфу, молоко, молозиво, а также плазму крови и сыворотки из различных источников [334]. По доступности, обилию компонентов и простоте хранения проще всего используют сыворотку крови. Поэтому эмбриональная телячья сыворотка (ЭТС) по-прежнему остается эталонным компонентом среды для культивирования клеток, поскольку содержит питательный и гормональный компоненты, а также связывающие белки, которые необходимы для обеспечения пролиферации, дифференцировки и адгезии клеток [696; 825]. Помимо этого, разрабатывают различные варианты синтетических заменителей сыворотки крупного рогатого скота [293], но их биологические свойства противоречивы [633].
Таким образом, использование сред является необходимым условием к культивированию клеток, а различные линии клеток, обладающие уникальными свойствами, являются источниками получения биологически активных веществ и молекул для решения различных задач – от наработки вирусов клетками-продуцентами до обеспечения субстратом и свойствами в разработке средств персонализированной регенеративной медицины.