Wet lab, biyolojik örneklerin fiziksel olarak işlendiği, kimyasal ve biyolojik deneylerin pipet, santrifüj ve cihazlarla yürütüldüğü laboratuvardır. Adını sıvılarla (“ıslak”) çalışılmasından alır. Kadın sağlığı araştırmalarında endometriozis, polikistik over sendromu, preeklampsi, infertilite veya serviks kanseri üzerine yapılan bir çalışmanın verisi büyük ölçüde burada üretilir.
Bir hastadan alınan kan tüpü ya da biyopsi parçası, wet lab’de ölçülebilir bir sayıya, bir spektruma veya bir gen ekspresyon profiline dönüşür. Bu dönüşümün her adımı sonucun güvenilirliğini etkiler. Bu nedenle wet lab’ı anlamak, yalnızca orada çalışacaklar için değil, makale okuyan ve veri analiz eden herkes için önemlidir.
Wet lab ile dry lab arasındaki farkı, kadın sağlığı araştırmalarında en sık kullanılan örnek türlerini ve laboratuvarda gerçekte neler yapıldığını hakemli dergilerdeki çalışmalara dayanarak anlatıyoruz.
Wet Lab ile Dry Lab Arasındaki Fark
Wet lab veriyi üretir, dry lab o veriyi işler ve yorumlar. Wet lab’de biyolojik örnek, reaktifler ve cihazlar vardır; dry lab’da ise bilgisayar, yazılım, istatistik ve modelleme vardır.
| Wet lab | Dry lab | |
| Temel girdi | Kan, doku, sürüntü, hücre | Sayısal veri, görüntü, dizi, spektrum |
| Tipik araçlar | Pipet, santrifüj, -80 °C dondurucu, biyogüvenlik kabini, PCR cihazı, spektrometre | Python/R, istatistik paketleri, biyoinformatik veritabanları, makine öğrenmesi |
| Örnek yöntemler | ELISA, PCR, hücre kültürü, histoloji, kütle spektrometrisi, Raman | Diferansiyel ekspresyon analizi, PCA, sınıflandırma modelleri, simülasyon |
| Hata kaynakları | Örnek bekletme süresi, kontaminasyon, pipetleme, reaktif lotu | Yanlış istatistik testi, aşırı öğrenme, eksik veri |
| Güvenlik gerekleri | Biyogüvenlik, kişisel koruyucu ekipman, atık yönetimi | Veri güvenliği, kişisel verilerin korunması |
Bugün pek çok araştırmacı her iki alanda da çalışmaktadır. Bir sonucun güvenilirliği, ilk olarak wet lab’da örneğin nasıl toplandığına ve işlendiğine bağlıdır. Hiçbir algoritma kötü toplanmış bir örneği düzeltemez.
Hangi Örneklerle Çalışılır?
Kadın sağlığı araştırmalarında en sık beş örnek türü kullanılır: serum, plazma, endometriyal doku, servikal/vajinal sürüntü ve menstrüel kan. Her biri farklı bir biyolojik soruya cevap verir ve her birinin kendine özgü toplama kuralları vardır.
1-Serum ve plazma. İkisi de kandan elde edilir ama aynı şey değildir. Serum, kanın pıhtılaşması sonrasında pıhtıdan ayrılan sıvı fazdır; plazma ise antikoagülan içeren tüpe alınan kanın santrifüjlenmesiyle hücresel bileşenlerden ayrılan sıvı fazdır. Plazma pıhtılaşma faktörlerini içerirken serumda fibrinojen büyük ölçüde bulunmaz. Bir çalışmada serum, diğerinde plazma kullanıldıysa sonuçlar doğrudan karşılaştırılmamalıdır.
2-Endometriyal doku. Endometriyum her döngüde yıkılıp yeniden yapılanan, hormona çok duyarlı bir dokudur. Bu yüzden aynı kadından farklı günlerde alınan biyopsiler bile farklı sonuç verebilir. Endometriozis araştırmaları için geliştirilen uluslararası EPHect (Endometriosis Phenome and Biobanking Harmonisation Project) standartları; ektopik ve ötopik endometriyum, periton ve miyometriyum için toplama, işleme ve saklama protokolleri ile her örnek için doldurulacak bir veri formu tanımlar. Doku ayrıca organoid kültürlerine de kaynak olabilir: Endometriyumdan elde edilen üç boyutlu organoidlerin uzun süre çoğaltılabildiği ve üreme hormonlarına yanıt verdiği gösterilmiştir.
3-Servikal ve vajinal sürüntü. Serviks kanseri taramasının temel örneğidir. Güncellenmiş bir meta-analizde, PCR tabanlı yüksek riskli HPV testlerinin kendi kendine alınan örneklerde de klinisyen örneği kadar duyarlı olduğu bulunmuştur. Aynı örnek tipi mikrobiyom çalışmalarında da kullanılır.
4-Menstrüel kan. Uzun süre “atık” olarak görülen bu örnek, endometriyumdan dökülen hücreleri invaziv bir işlem gerektirmeden toplanmasını sağlar. EPHect sıvı örnek protokolleri de serum, plazma, tükürük, idrar, endometriyal/peritoneal sıvı ile birlikte menstrüel kanı kapsamaktadır.
Laboratuvarda Ne Yapılır?
Wet lab’deki işin çoğu ölçümden önce gerçekleşir. Klinik laboratuvarlarda yapılan hata analizlerinde, hataların yaklaşık %46 ile %68,2’sinin analiz öncesi (pre-analitik) evreden kaynaklandığı bildirilmiştir. Araştırma laboratuvarı için de durum farklı değildir: Ölçüm cihazı ne kadar gelişmiş olursa olsun, yanlış toplanmış veya bekletilmiş bir örnekten doğru sonuç alınamaz.
- Etik onay ve protokol: Çalışma başlamadan etik kurul onayı alınır, katılımcılardan aydınlatılmış onam alınır ve standart işletim prosedürleri (SOP) yazılır.
- Örnek toplama: Örnekler protokole uygun şekilde toplanır.
- Örneği işleme: Kan santrifüj edilerek serum veya plazma ayrılır, doku parçalara bölünür, sürüntü uygun taşıma sıvısına alınır. Toplama ile işleme arasındaki süre mümkün olduğunca kısa ve her örnekte aynı tutulur.
- Alikotlama ve etiketleme: Örnek küçük tüplere bölünür. Böylece her analiz için aynı tüpün tekrar tekrar dondurulup çözülmesi önlenir.
- Saklama: Örnekler örneğe özgü saklama koşullarında (oda ısısı, -20C, -80C vs.) saklanır. Dondurucu sıcaklığı ve örneğin konumu kayıt altında tutulur.
- Analiz: Araştırma sorusuna göre yöntem seçilir. (Örn. ELISA ile protein ölçümü, PCR ile gen ekspresyonu veya histoloji, hücre kültürü, kütle spektrometrisi gibi).
- Kalite kontrol ve veri aktarımı: Kontrol örnekleri, tekrarlı ölçümler ve standart eğrileri kontrol edilir. Ham veri, dry lab’da analiz edilmek üzere düzenli ve açıklamalı biçimde aktarılır.
Bu adımların her biri kayıt altına alınmalıdır. EPHect protokolleri bu nedenle her örnek için ayrı bir veri formu doldurulmasını öngörür; bu form, örnekten elde edilen sonucun yorumlanabilmesi için gerekli bilgileri içerir.
Wet Lab ve Dry Lab Birlikte Nasıl Çalışır?
Günümüzün en etkili kadın sağlığı çalışmaları, wet lab ile dry lab’ı aynı projede birleştirir. Wet lab bir örnekten birçok ölçüm üretir; dry lab bu ölçümlerden anlamlı örüntüler çıkarır. İki alanı birleştiren bir diğer unsur standardizasyondur. Farklı merkezlerin verilerini bir araya getirmek ancak örnekler benzer şekilde toplandıysa mümkündür. Wet lab’de çalışan biri temel istatistiği ve veri yönetimini bilmelidir, dry lab’da çalışan biri de verinin nereden ve nasıl geldiğini anlamalıdır.
Wet Bab’a Başlarken: Öğrenciler İçin Öneriler
Wet lab’de iyi araştırmacı olmanın yolu, gösterişli yöntemlerden önce temel alışkanlıklardan geçer. Nature’ın 1.576 araştırmacıyla yaptığı ankette katılımcıların %70’inden fazlası başka bir bilim insanının deneyini tekrarlamayı denediğini ve başaramadığını, yarısından fazlası ise kendi deneyini tekrarlayamadığını bildirmiştir (Baker, 2016). Tekrarlanabilirlik, laboratuvarın ilk gününden başlayan bir alışkanlıktır.
- Laboratuvar defteri tutun. Tarih, örnek kodu, reaktif lot numarası, cihaz ayarı ve beklenmedik her durumu yazın. Altı ay sonra kendi deneyinizi tekrarlayabilmeniz gerekir.
- SOP’lere uyun ve sapmaları kaydedin. Protokolden saptıysanız bunu gizlemek yerine not edin; bu bilgi sonuçların yorumunda kritik olabilir.
- Kontrolleri asla atlamayın. Pozitif kontrol, negatif kontrol ve teknik tekrarlar olmadan bir sonuç güvenilir değildir.
- Örneğin bir insana ait olduğunu unutmayın. İnsan kaynaklı her örnek etik kurul onayı ve aydınlatılmış onamla toplanır. Kişisel veriler anonimleştirilmeli ve KVKK’ya uygun saklanmalıdır.
- Biyogüvenliği ciddiye alın. Kan ve doku potansiyel olarak enfeksiyöz kabul edilir. Laboratuvar önlüğü, eldiven ve gerektiğinde biyogüvenlik kabini kullanılır; atıklar kurallara uygun bertaraf edilir.
- Temel veri becerileri edinin. Excel’in ötesine geçin; R veya Python ile basit istatistik yapabilmek wet lab’de çalışan biri için büyük avantajdır.
Kaynaklar
- Arbyn M, Smith SB, Temin S, Sultana F, Castle P. Detecting cervical precancer and reaching underscreened women by using HPV testing on self samples: updated meta-analyses. BMJ. 2018;363:k4823 PubMed
- Baker M. 1,500 scientists lift the lid on reproducibility. Nature. 2016;533(7604):452–454. PubMed
- Fassbender A, Rahmioglu N, Vitonis AF, ve ark. World Endometriosis Research Foundation Endometriosis Phenome and Biobanking Harmonisation Project: IV. Tissue collection, processing, and storage in endometriosis research. Fertility and Sterility. 2014;102(5):1244–1253. PubMed
- Garcia-Alonso L, Handfield LF, Roberts K, ve ark. Mapping the temporal and spatial dynamics of the human endometrium in vivo and in vitro. Nature Genetics. 2021;53(12):1698–1711. PubMed
- Plebani M. Errors in clinical laboratories or errors in laboratory medicine? Clinical Chemistry and Laboratory Medicine. 2006;44(6):750–759. PubMed
- Rahmioglu N, Fassbender A, Vitonis AF, ve ark. World Endometriosis Research Foundation Endometriosis Phenome and Biobanking Harmonization Project: III. Fluid biospecimen collection, processing, and storage in endometriosis research. Fertility and Sterility. 2014;102(5):1233–1243. PubMed
- Ravel J, Gajer P, Abdo Z, ve ark. Vaginal microbiome of reproductive-age women. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2011;108(Suppl 1):4680–4687. PubMed
- Turco MY, Gardner L, Hughes J, ve ark. Long-term, hormone-responsive organoid cultures of human endometrium in a chemically defined medium. Nature Cell Biology. 2017;19(5):568–577. PubMed
- Yu Z, Kastenmüller G, He Y, ve ark. Differences between human plasma and serum metabolite profiles. PLoS ONE. 2011;6(7):e21230. PubMed
