Efecto de la variación de temperatura en el cultivo celular
La temperatura es un parámetro importante en el cultivo celular, ya que afecta la reproducibilidad de los resultados. Los cambios de temperatura por encima o por debajo de 37 °C tienen un efecto muy significativo en la cinética de crecimiento celular de las células de mamíferos, similar a la de las células bacterianas. Se pueden detectar cambios en la expresión génica, modificaciones en la estructura celular, la progresión del ciclo celular y la estabilidad del ARNm en células de mamíferos tras una hora a 32 °C. Además de afectar directamente al crecimiento celular, los cambios de temperatura también afectan al pH del medio, ya que la solubilidad del CO₂ altera el pH (el pH aumenta a temperaturas más bajas). Las células de mamíferos cultivadas pueden tolerar descensos significativos de temperatura. Pueden almacenarse a 4 °C durante varios días y toleran la congelación a -196 °C (en condiciones adecuadas). Sin embargo, no toleran temperaturas superiores a 2 °C por encima de lo normal durante más de unas pocas horas y mueren rápidamente a 40 °C o más. Para garantizar la máxima reproducibilidad de los resultados, incluso si las células sobreviven, es necesario mantener la temperatura lo más constante posible durante la incubación y la manipulación de las células fuera de la incubadora.
Razones de las variaciones de temperatura dentro de la incubadora
Habrá notado que al abrir la puerta de la incubadora, la temperatura desciende rápidamente hasta el valor establecido de 37 °C. Por lo general, la temperatura se recupera en pocos minutos tras cerrar la puerta. De hecho, los cultivos estáticos necesitan tiempo para recuperar la temperatura establecida en la incubadora. Diversos factores pueden afectar el tiempo que tarda un cultivo celular en recuperar la temperatura tras el tratamiento fuera de la incubadora.Estos factores incluyen:
- ▶el tiempo que las células han estado fuera de la incubadora
- ▶el tipo de matraz en el que se cultivan las células (la geometría afecta la transferencia de calor)
- ▶Número de contenedores en la incubadora.
- ▶El contacto directo de los matraces con el estante de acero afecta el intercambio de calor y la velocidad para alcanzar la temperatura óptima, por lo que es mejor evitar pilas de matraces y colocar cada recipiente
- ▶Directamente en el estante de la incubadora.
La temperatura inicial de cualquier recipiente y medio nuevo utilizado también afectará el tiempo que tardan las células en alcanzar su estado óptimo: cuanto más baja sea su temperatura, más tiempo llevará.
Si todos estos factores cambian con el tiempo, también aumentarán la variabilidad entre experimentos. Es necesario minimizar estas fluctuaciones de temperatura, aunque no siempre sea posible controlarlo todo (sobre todo si varias personas utilizan la misma incubadora).
Cómo minimizar las variaciones de temperatura y reducir el tiempo de recuperación de la temperatura
Precalentando el medio
Algunos investigadores suelen precalentar frascos enteros de medio en un baño maría a 37 °C para que alcancen esta temperatura antes de su uso. También es posible precalentar el medio en una incubadora que solo se utiliza para precalentar el medio y no para el cultivo celular, donde el medio puede alcanzar una temperatura óptima sin perturbar los cultivos celulares en otra incubadora. Sin embargo, hasta donde sabemos, esto no suele ser un gasto asequible.
Dentro de la incubadora
Abra la puerta de la incubadora lo menos posible y ciérrela lo más rápido posible. Evite los puntos fríos, ya que generan diferencias de temperatura en la incubadora. Deje espacio entre los matraces para que circule el aire. Los estantes del interior de la incubadora pueden perforarse. Esto permite una mejor distribución del calor, ya que permite el paso del aire a través de los orificios. Sin embargo, la presencia de orificios puede provocar diferencias en el crecimiento celular, debido a la diferencia de temperatura entre la zona con orificios y la zona con meta. Por estas razones, si sus experimentos requieren un crecimiento muy uniforme del cultivo celular, puede colocar los matraces de cultivo sobre soportes metálicos con superficies de contacto más pequeñas, que normalmente no son necesarios en el cultivo celular rutinario.
Minimizar el tiempo de procesamiento celular
Para minimizar el tiempo empleado en el proceso de tratamiento celular, es necesario:
- ▶Organiza todos los materiales y herramientas necesarios antes de empezar a trabajar.
- ▶Trabaja con rapidez y fluidez, revisando con antelación los métodos experimentales para que tus operaciones se vuelvan repetitivas y automatizadas.
- ▶Minimizar el contacto de los líquidos con el aire ambiente.
- ▶Mantenga una temperatura constante en el laboratorio de cultivo celular donde trabaja.
Hora de publicación: 18 de agosto de 2023