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Cultura de células

Última atualização em 19 de agosto de 2022

Definição de cultura de células

A cultura de células é um método usado para cultivar, propagar e cultivar uma grande quantidade de células em um prato. As células podem ser de origem mista e heterogênea com diferentes tipos de células que crescem, ou podem ser do tipo celular singular, às vezes de origem clonal. A cultura de células permite cultivar células fora de seu ambiente natural e controlar as condições em que crescem.

As células crescem em um prato com meios de crescimento específicos e fatores para apoiar o crescimento ideal. Uma vez que as células consumem a maior parte da mídia e ocupadas, por proliferação, todo o espaço no prato de cultura, elas são consideradas “confluentes”. As células são então “passadas”, que as remove de seu prato confluente, as dilui para que as diluem para que as diluem, as diluem, as dilui, que as remove de seu prato confluente, as dilui, as dilui, as diluta. Novos meios de crescimento e os coloca em uma baixa densidade celular em um novo prato de cultura. Isso permite que as células continuem se expandindo e proliferando em condições de cultura ideais. A maioria das células tem uma quantidade finita de tempo durante a qual podem crescer em cultura devido à sua vida útil geneticamente determinada por células. Outras células de cultura celular comuns foram “transformadas”, o que as torna imortais; Eles continuarão a se propagar infinitamente, dadas as melhores condições de cultura. Um tipo comum de linhas celulares imortais são linhas celulares de câncer, como células HeLa.

As culturas celulares também podem ser aderentes ou não aderentes em suas condições de cultura. Tipos de células aderentes, como fibroblastos ou células epiteliais, são cultivadas ligando -se à superfície do prato de cultura. Esses tipos de células precisam ser fisicamente desapegados de sua superfície para que as passagem. Tipos de células não aderentes, como células linfóides, são cultivadas em suspensão em um frasco de cultura de células-elas geralmente não se ligam a uma superfície em seu ambiente nativo ou em condições de cultura.

Aplicações de cultura de células

A cultura de células é amplamente utilizada na pesquisa básica e clínica. Serve como uma ferramenta para pesquisa de biologia celular e molecular, onde os pesquisadores podem testar medicamentos e condições de crescimento e realizar manipulações genéticas nas populações de células cultivadas. A cultura de células pode ser usada para criar uma fonte ampliada de uma população limitadora de células encontradas no vivo, como células-tronco. Também pode ser usado para criar uma produção em larga escala de algum produto celular, como um anticorpo ou proteína secretada.

A cultura celular é frequentemente considerada um modelo in vitro (isto é, fora do organismo vivo) para um estudo de células biológicas nativo. Por exemplo, as células epiteliais da pele de um organismo podem ser isoladas e preparadas para a cultura celular; Essas células podem então ser transduzidas ou transformadas para superexpressar ou reduzir um gene epitelial de interesse. Isso pode permitir que o pesquisador teste os efeitos do gene de interesse na morfologia das células epiteliais, taxa de crescimento, comportamento etc., enquanto o mesmo tipo de manipulação de genes pode não ser possível in vito (ou seja, dentro do organismo vivo) ou em um método específico do tipo celular controlado como cultura de células.

Protocolo de cultura de células

Materiais necessários para a cultura de células:

  • Uma fonte de células
  • Mídia de crescimento com nutrientes essenciais
  • Fatores de crescimento
  • Pratos de cultura apropriados para o tipo de célula
  • Incubadora regulada por gás e temperatura

Todas as etapas do protocolo devem ser tentadas em um capuz de cultura de células que é mantido para a técnica asséptica para evitar a contaminação.

Passo 1

As células podem ser isoladas de uma fonte primária, como um órgão ou tecido de um organismo vivo ou de uma fonte secundária, como uma linha celular congelada.

Passo 2

A solução de meios de crescimento é preparada com fatores de crescimento apropriados para o tipo de célula (por exemplo, fatores de crescimento epidérmico para células epidérmicas, citocinas para células imunes). O meio deve ser filtrado estéril e geralmente contém antibióticos para evitar a contaminação bacteriana da cultura celular.

etapa 3

Essas células são contadas se a quantidade ainda não for conhecida. O número conhecido de células é sedimentado e se supended no meio de crescimento preparado. O volume de ressuspensão celular deve ser ideal para o prato de cultura e para a quantidade de células por prato (isto é, densidade celular).

Passo 4

A ressuspensão celular é transferida para o prato de cultura apropriada e abalada suavemente para criar uma dispersão uniforme de células no prato.

Etapa 5

O prato é colocado na incubadora com CO2 e O2, e a temperatura definida adequadamente para a linha ou tipo celular. As células podem se conectar (se aderentes) e crescer nos próximos dias.

Etapa 6

As células podem crescer de maneira ideal e a confluência nos próximos dias usando novas mudanças de mídia regularmente.

Etapa 7

Quando as células atingirem a confluência, elas estão prontas para passagens. Isso é feito removendo o meio de crescimento e adicionando um meio de dissociação para que as células, se forem aderentes ao prato, se destacem. Uma vez destacados, as células são transferidas para um tubo, onde serão sedimentadas e lavadas várias vezes. Eles também são contados e geralmente avaliados quanto à quantidade de morte celular. A nova quantidade de células é novamente ressuspensa e diluída em meios de crescimento recém-preparados, como antes, para a densidade celular apropriada. Essa suspensão das células é então plaqueada em novos pratos de cultura e deixada crescer novamente para a confluência.

O processo pode ser continuado até que a quantidade desejada de células ou passagens tenha sido alcançada.

Contaminação da cultura de células

A contaminação da cultura celular ocorre quando as células são infectadas com bactérias, micoplasma, levedura e/ou mofo. O uso da técnica asséptica é importante para prevenir esse tipo de contaminação. Envolve o uso de um ambiente de trabalho estéril o máximo possível, como um capuz de fumaça de cultura de células designado que é desinfetado após cada uso. O capô é frequentemente mantido sob luz UV quando não estiver em uso para impedir o crescimento de microorganismos e limpar regularmente com 70% de etanol. Além disso, os reagentes utilizados durante a cultura celular, como a mídia e os fatores de crescimento, devem ser mantidos sob condições estéreis e manuseadas com instrumentos e dispensadores estéreis.

Como alternativa, a contaminação da cultura celular também pode ocorrer por fontes não biológicas, como produtos químicos, detergentes ou endotoxinas, que aparecem nos meios ou materiais usados para cultivar as células.

Questionário

1. Qual das alternativas a seguir pode ser uma aplicação da cultura de células? A. Produção de células em larga escala B. Estudos genéticos in viti

Resposta à pergunta nº 1

A está correto. As aplicações da cultura de células podem ser amplas e variadas; No entanto, das possibilidades listadas, a produção de células em larga escala é a melhor resposta, porque a cultura de células pode expandir uma pequena população de células iniciais. A cultura de células também é considerada um modelo in vitro, e não um modelo in vito. A cultura celular não reproduz um órgão inteiro, portanto, não pode ser usado para estudar o caráter físico do órgão. Por fim, os medicamentos são produzidos quimicamente e não pelas células.

2. Qual das alternativas a seguir é um contaminante biológico da cultura de células? A. endotoxinas B. micoplasma C. antibióticos D. detergente

Resposta à pergunta nº 2

B está correto. O micoplasma é um tipo de organismo de bactérias que é uma fonte biológica de contaminação da cultura celular. Todas as outras respostas são exemplos de substâncias não biológicas.

3. Como você sabe quando uma cultura de células atingiu a confluência? R. As células estão em densidade muito baixa B. Há contaminação na cultura C. As células ocuparam quase todo o espaço de prato de cultura D. As células estão proliferando

Resposta à pergunta nº 3

C está correto. A confluência é alcançada quando as células se expandem, por proliferação e uso da mídia de crescimento, para cobrir o prato de cultura de células. Geralmente, as células diminuem a velocidade ou interrompem a proliferação quando atingirem a confluência porque não há mais espaço para crescer. Se as células estão em baixa densidade, significa que são escassas e têm muito espaço entre elas para expandir e crescer.

Referências

  • Gibco (2016). “Cell Culture Basics” Thermo Fisher recuperado 2017-04-30 de https://www.thermofisher.com/cellculturebasics

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