¿Qué es un Recipiente de Cultivo Celular?
Los recipientes de cultivo son recipientes utilizados para cultivar células y otros materiales en la investigación y el desarrollo en los campos de las ciencias de la vida y el descubrimiento de fármacos.
Existen distintos tipos, como las placas de Petri y los matraces. La superficie de cultivo es uniforme y sin irregularidades, lo que proporciona un campo de visión claro y los hace ideales para observar los cultivos.
Tradicionalmente, se utilizaban recipientes de cultivo de vidrio, pero en la actualidad los recipientes de cultivo desechables suelen estar hechos de materiales de resina, como el polietileno, debido a su transparencia y facilidad de procesamiento. Como la superficie de la resina sigue siendo hidrófoba y tiene poca afinidad con las células, la superficie se hace hidrófila para mejorar la adhesión celular.
También se han introducido diversas innovaciones para adaptarlas a la aplicación, como la esterilización y una estructura de película para la burbuja en la que el material de cultivo entra en contacto con la placa superior, de modo que ésta pueda retirarse en su totalidad.
Usos de los Recipientes de Cultivo Celular
El uso principal de los recipientes de cultivo es el cultivo de células adherentes y flotantes. Se utilizan en todas las fases de diversos bioprocesos en los sectores de las ciencias de la vida y farmacéutico, desde la fase de desarrollo, por ejemplo la investigación, hasta la liberación de la producción.
Las células cultivadas tienen muchos usos y son utilizadas por biólogos celulares y otros investigadores, como científicos de biomateriales y clínicos, así como por las autoridades reguladoras.
Los cultivos celulares importantes incluyen, entre otros, los cultivos celulares en la investigación y producción de vacunas. La capacidad de hacer crecer grandes cantidades de virus en células cultivadas ha llevado al uso de técnicas de cultivo celular para la producción masiva de vacunas contra diversas enfermedades.
Otras aplicaciones incluyen la expresión de proteínas en células de mamíferos y el cultivo de células cancerosas en la investigación del cáncer y el ensayo de nuevos candidatos terapéuticos.
Principios de los Recipientes de Cultivo Celular
Los recipientes de cultivo deben estar en uso y cumplir las siguientes condiciones:
- La superficie de cultivo está en condiciones adecuadas para el cultivo y puede procesarse
- Están libres de toxicidad, etc.
- Pueden esterilizarse y permanecer estériles
- Visión clara y sin obstrucciones para la observación microscópica.
Para cumplir estos requisitos, se seleccionan los materiales adecuados para los recipientes de cultivo. La superficie de cultivo no sólo se procesa hasta obtener una superficie uniforme y lisa, sino que también se trata con un tratamiento hidrófilo y se esteriliza.
Tipo de Recipientes de Cultivo Celular
Los tipos de recipientes de cultivo incluyen placas de Petri, placas de pocillos y matraces.
Existe una enorme variedad de tamaños, formas, revestimientos y tapas, por lo que es importante seleccionar la forma adecuada para el objetivo y la aplicación del cultivo.
Las placas de Petri, los matraces de cultivo y las placas de pocillos múltiples se utilizan para los cultivos adherentes, mientras que los matraces de cultivo, los matraces giratorios o los matraces de agitación se utilizan para el cultivo de células flotantes. En ambos casos, es importante utilizar recubiertos o no para el cultivo adherente o para el cultivo flotante.
1. Recipientes de Cultivo tipo Placa Petri
Los recipientes de cultivo tipo placa de Petri están disponibles en diámetros de 35 mm, 60 mm, 80 mm y 90 mm. La mayoría tienen una altura de entre 12 mm y 20 mm. Algunos productos tienen bordes exteriores antideslizantes y pueden apilarse para su almacenamiento y cultivo, mientras que otros están diseñados para ser fáciles de maniobrar.
2 . Recipientes de Cultivo tipo Placa de Pocillos múltiples
Una placa multipocillos es un recipiente de cultivo con múltiples depresiones, denominadas pocillos, en un único contenedor. A diferencia de las placas de Petri, se pueden estudiar múltiples condiciones de cultivo en un único recipiente, que está disponible en placas con 6, 12, 24, 48 o 96 pocillos, y el tamaño de cada pocillo suele disminuir a medida que aumenta el número de pocillos.
3. Recipientes de Cultivo tipo Matraz
Los recipientes de cultivo tipo matraz se caracterizan por su cierre de rosca, que permite un cultivo en sistema cerrado fácil. Dependiendo del tipo de célula, el matraz puede resistir el transporte hasta un día llenándolo con medio de cultivo y cerrándolo herméticamente.
Los productos de tipo multicapa, en los que se superponen varios matraces, también se utilizan para un cultivo masivo eficaz. Los matraces multicapa son pesados y, durante el cultivo, el medio se inyecta y drena repetidamente de cada capa mientras se sostiene el recipiente con una mano. Esto complica el procedimiento operativo, y el tamaño y el peso del recipiente dificultan su manipulación.
Sin embargo, recientemente se ha desarrollado un sistema que mecaniza el cultivo con frascos de tipo multicapa y controla automáticamente una serie de operaciones desde el cultivo hasta la observación mediante un ordenador. Otros tipos de recipientes de cultivo para células flotantes son los matraces giratorios con varillas agitadoras y los matraces de agitación que evitan que las gotas se eleven durante la agitación.
4. Recipientes de Cultivo con Insertos de Cultivo Celular
Algunos recipientes de cultivo están disponibles con insertos de cultivo celular. Un inserto de cultivo celular es un dispositivo que divide el recipiente de cultivo en secciones superior e inferior para permitir el cultivo celular.
La superficie divisoria tiene una estructura con un filtro de membrana porosa de diversos materiales. De este modo, las células pueden exponerse simultáneamente a diferentes condiciones del medio y de la fase gaseosa.
Las células adherentes pueden cultivarse en la parte superior o inferior del filtro de membrana. Además, pueden incorporarse cultivos de células flotantes. También se pueden acomodar cultivos más complejos, como los co-cultivos con múltiples células. Los cultivos de interfase gas-líquido también pueden lograrse fácilmente llenando el inserto con medio sólo en la parte exterior.
Este tipo de método de cultivo se utiliza para cultivar células en órganos en contacto con el aire exterior, como el sistema respiratorio, la piel y la córnea. En los experimentos convencionales con células en monocapa, es difícil evaluar la exposición a componentes lipofílicos y polvos tal cual. Sin embargo, los modelos que utilizan insertos permiten evaluar dichas sustancias.
Otra información sobre los Recipientes de Cultivo Celular
Cultivos Adhesivos y Flotantes
Las células pueden dividirse en dos tipos: células adherentes, que crecen mientras se adhieren al recipiente de cultivo, y células flotantes, que crecen mientras flotan en el medio.
La mayoría de las células de origen animal medular son células adherentes, que crecen mientras se adhieren en el tejido, con la excepción de algunas células flotantes, como las derivadas de la sangre. Debido a las características de las células, los principales tipos de métodos de cultivo incluyen
1. Cultivo estático (cultivo en monocapa)
Se trata del método habitual de cultivo por adhesión, en el que las células adherentes se fijan a un recipiente de cultivo y se cultivan en monocapa. Las células normales básicamente se desarrollan y proliferan en una monocapa. Los recipientes de cultivo adecuados son las placas de Petri, los frascos de cultivo y las placas de pocillos múltiples.
2 Cultivo por flotación
Se trata de un método de cultivo en el que las células flotantes, como las derivadas de la sangre, se cultivan mientras están suspendidas en el medio. Son adecuados los recipientes de cultivo especializados recubiertos para evitar la adhesión celular. Cuando se cultivan grandes cantidades, se utilizan matraces de agitación o de centrifugación.
3. Cultivo rotacional (cultivo de rodillo)
Se trata de un método de cultivo por adhesión en el que las células se cultivan haciendo girar suavemente un frasco rodante, que es un recipiente de cultivo especialmente diseñado para el cultivo rotacional, y adhiriendo las células a la pared interior del frasco. 4. Cultivo por agitación (cultivo por agitación).
4. Cultivo por remolino (cultivo por agitación)
Se trata de un método de cultivo flotante en el que las células se cultivan en un matraz de agitación y se agitan con un agitador. Es adecuado para células flotantes como bacterias, células vegetales y células derivadas de linfocitos.