Cultivo celular

El cultivo celular es el proceso mediante el que células, ya sean células procariotas, eucariotas o vegetales, pueden cultivarse en condiciones controladas. En la práctica el término "cultivo celular" se usa normalmente en referencia al cultivo de células aisladas de eucariotas pluricelulares, especialmente células animales. El desarrollo histórico y metodológico del cultivo celular estáíntimamente ligado a los del cultivo de tejidos y el cultivo de órganos.
El cultivo de células animales empezó a ser una técnica rutinaria de laboratorio durante los años 50,[1] pero el concepto de mantener líneas de células vivas separadas del tejido de origen fue descubierto en el siglo XIX.[2]

Los cultivos celulares y sus aplicaciones I (cultivos de células animales)
Lic. María Eugenia SegretínINGEBI-CONICET - Dpto. FBMyC, FCEyN-UBA
Los científicos han desarrollado metodologías para aislar células y obtener poblaciones celulares homogéneas, que luego pueden ser incluso mantenidas y multiplicadas in vitro (“en vidrio” = en recipientes especiales, en el laboratorio). Los cultivos celulares son esenciales en la investigación científica, ya que permiten estudiar los procesos que ocurren enlas células, y en diversas aplicaciones de la biotecnología, como la producción de moléculas de interés industrial, ingeniería de tejidos, etc.
¿Cómo se obtienen las células?
El primer paso para aislar células de un mismo tipo a partir de un tejido (generalmente formado por células de diversos tipos) consiste en separar la matriz extracelular que las mantiene unidas 1. Para lograrlo, la muestrade tejido es tratada con diversas enzimas proteolíticas (como tripsina y colagenasas) que degradan las proteínas de la matriz; y también se utilizan agentes (como el EDTA -ácido etilendiaminotetraacético) que secuestran al ión calcio, del cual depende la adherencia celular. De esta forma, y mediante una suave agitación, se obtiene una suspensión celular que contiene a todas las células presentes enese tejido.
Para separar los diferentes tipos celulares se pueden utilizar varios métodos:
1. La centrifugación, que permite separar a las células por tamaño.
2. La capacidad de adherencia al vidrio o al plástico que tienen algunos tipos celulares.
3. La unión a ciertos anticuerpos específicos para determinados componentes celulares. Estos anticuerpos se usan unidos a diferentes matrices(colágeno, bolitas de polisacáridos, de látex o de plástico). Las células unidas a la matriz (a través de los anticuerpos) se recuperan por agitación, tratamiento con tripsina (digiere a las proteínas que median la adhesión) o, en el caso de una matriz digerible (como el colágeno), degradando la propia matriz con enzimas (como la colagenasa).
4. La unión a ciertos anticuerpos acoplados a colorantesfluorescentes. Las células que contienen un determinado componente son reconocidas y “marcadas” por los anticuerpos. Las células marcadas son separadas de las no marcadas en un separador de células activado por fluorescencia o cell sorter (Figura 1).
5. La disección de un grupo de células a partir de una sección de tejido preparada para microscopía. La región que contiene las células de interés esirradiada con un láser, que funde un pequeño círculo con las células que están por debajo. Estas células capturadas son luego removidas para un posterior análisis. La técnica, denominada “microdisección de captura por láser”, puede utilizarse para aislar y estudiar diferentes partes de un tumor, por ejemplo. Otra técnica relacionada emplea un láser para disectar un grupo de células y“catapultarlas” a un contenedor apropiado para un posterior análisis (Figura 2).

Figura 1. Equipo para la separación de células marcadas por fluorescencia. Las células individuales viajan a través de un conducto muy delgado y son iluminadas por un láser. El equipo puede detectar qué células emiten fluorescencia (por el anticuerpo adherido). Cada célula es incorporada en una gota que es “cargada”...