Cultivo celular
Definición de cultivo celular
El cultivo celular es un método que se utiliza para cultivar, propagar y hacer crecer una gran cantidad de células en una placa. Las células pueden ser de un origen heterogéneo mixto con diferentes tipos de células en crecimiento, o pueden ser de un tipo de célula singular, a veces de origen clonal. El cultivo celular permite hacer crecer células fuera de su entorno natural y controlar las condiciones en las que crecen.
Las células crecen en una placa con medios y factores de crecimiento particulares para apoyar un crecimiento óptimo. Una vez que las células han consumido la mayor parte de los medios y ocupado, por proliferación, todo el espacio en la placa de cultivo, se consideran «confluentes». Luego, las células se ‘pasan’, lo que las saca de su placa confluente, las diluye en nuevos medios de crecimiento y las coloca a una densidad celular baja en una nueva placa de cultivo. Esto permite que las células sigan expandiéndose y proliferando en condiciones óptimas de cultivo. La mayoría de las células tienen una cantidad finita de tiempo durante el cual pueden crecer en cultivo debido a su vida útil determinada genéticamente. Otras células de cultivos celulares comunes se han «transformado», lo que las hace inmortales; continuarán propagándose infinitamente, dadas las condiciones óptimas de cultivo.
Los cultivos celulares también pueden ser adherentes o no adherentes en sus condiciones de cultivo. Los tipos de células adherentes, como fibroblastos o células epiteliales, se cultivan uniéndose a la superficie de la placa de cultivo. Estos tipos de células necesitan separarse físicamente de su superficie para poder pasarlas. Los tipos de células no adherentes, como las células linfoides, se cultivan en suspensión en un matraz de cultivo celular; por lo general, no se adhieren a una superficie en su entorno nativo o en condiciones de cultivo.
Aplicaciones de cultivo celular
El cultivo celular se usa ampliamente en la investigación básica y clínica. Sirve como una herramienta para la investigación de biología celular y molecular, donde los investigadores pueden probar medicamentos y condiciones de crecimiento, y realizar manipulaciones genéticas en las poblaciones de células cultivadas. El cultivo celular se puede utilizar para crear una fuente ampliada de una población limitante de células que se encuentran in vivo, como las células madre. También se puede utilizar para crear una producción a gran escala de algún producto celular, como un anticuerpo o una proteína secretada.
El cultivo celular a menudo se considera un modelo in vitro (es decir, fuera del organismo vivo ) para un estudio de células biológicas nativas. Por ejemplo, las células epiteliales de la piel de un organismo pueden aislarse y prepararse para cultivo celular; estas células pueden luego transducirse o transformarse para sobreexpresar o reducir un gen epitelial de interés. Esto puede permitir al investigador probar los efectos del gen de interés en la morfología de las células epiteliales, la tasa de crecimiento, el comportamiento, etc., mientras que el mismo tipo de manipulación genética puede no ser posible in vivo (es decir, dentro del organismo vivo) o en un método específico de tipo celular controlado como el cultivo celular.
Protocolo de cultivo celular
Materiales necesarios para el cultivo celular:
- Una fuente de células
- Medios de crecimiento con nutrientes esenciales
- Factores de crecimiento
- Placas de cultivo adecuadas para el tipo celular
- Incubadora regulada por temperatura y gas
Todos los pasos del protocolo deben intentarse en una campana de cultivo celular que se mantiene para una técnica aséptica para evitar la contaminación.
Paso 1
Las células pueden aislarse de una fuente primaria, como un órgano o tejido de un organismo vivo, o de una fuente secundaria, como una línea celular congelada.
Paso 2
La solución de medio de crecimiento se prepara con factores de crecimiento apropiados para el tipo de célula (por ejemplo, factores de crecimiento epidérmicos para células epidérmicas, citocinas para células inmunes). Los medios deben esterilizarse por filtración y generalmente contienen antibióticos para evitar la contaminación bacteriana del cultivo celular.
Paso 3
Estas celdas se cuentan si aún no se conoce la cantidad. El número conocido de células se sedimenta y se resuspende en el medio de cultivo preparado. El volumen de resuspensión celular debe ser óptimo para la placa de cultivo y para la cantidad de células por placa (es decir, densidad celular).
Etapa 4
La resuspensión celular se transfiere a la placa de cultivo adecuada y se agita suavemente para crear una dispersión uniforme de las células en la placa.
Paso 5
La placa se coloca en la incubadora con CO 2 y O 2, y la temperatura se ajusta apropiadamente para la línea celular o tipo. Se permite que las células se adhieran (si se adhieren) y crezcan durante los próximos dos días.
Paso 6
Se permite que las células crezcan de manera óptima y confluyan durante los próximos días utilizando cambios de medios nuevos con regularidad.
Paso 7
Cuando las células han alcanzado la confluencia, están listas para ser pasadas. Esto se hace retirando el medio de crecimiento y agregando un medio de disociación para que las células, si están adheridas a la placa, se desprendan. Una vez desprendidas, las células se transfieren a un tubo donde se sedimentarán y lavarán varias veces. También se cuentan y generalmente se evalúan por la cantidad de muerte celular. La nueva cantidad de células se resuspende una vez más y se diluye en medio de crecimiento recién preparado, como antes, para obtener la densidad celular adecuada. Esta suspensión de células se siembra luego en placas de cultivo nuevas y se deja crecer nuevamente hasta la confluencia.
El proceso puede continuar hasta que se alcance la cantidad deseada de células o pases.
Contaminación del cultivo celular
La contaminación del cultivo celular ocurre cuando las células se infectan con bacterias, micoplasma, levadura y / o moho. El uso de una técnica aséptica es importante para prevenir este tipo de contaminación. Implica utilizar un entorno de trabajo estéril tanto como sea posible, como una campana extractora de cultivo celular designada que se desinfecta después de cada uso. La campana a menudo se mantiene bajo luz ultravioleta cuando no está en uso para evitar el crecimiento de microorganismos y se limpia regularmente con etanol al 70%. Además, los reactivos utilizados durante el cultivo celular, como los medios y los factores de crecimiento, deben mantenerse en condiciones estériles y manipularse con instrumentos y dispensadores estériles.
Alternativamente, la contaminación del cultivo celular también puede ocurrir por fuentes no biológicas, como productos químicos, detergentes o endotoxinas, que aparecen en los medios o materiales utilizados para cultivar las células.
Descubre además que son las células.
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