Efectul variației temperaturii asupra culturii celulare
Temperatura este un parametru important în cultura celulară, deoarece afectează reproductibilitatea rezultatelor. Modificările de temperatură peste sau sub 37°C au un efect foarte semnificativ asupra cineticii de creștere celulară a celulelor mamiferelor, similar cu cel al celulelor bacteriene. Modificările expresiei genelor și modificările structurii celulare, progresia ciclului celular, stabilitatea ARNm pot fi detectate în celulele mamiferelor după o oră la 32ºC. Pe lângă faptul că afectează direct creșterea celulară, modificările de temperatură afectează și pH-ul mediului, deoarece solubilitatea CO2 modifică pH-ul (pH-ul crește la temperaturi mai scăzute). Celulele mamiferelor cultivate pot tolera scăderi semnificative de temperatură. Acestea pot fi depozitate la 4°C timp de câteva zile și pot tolera congelarea până la -196°C (folosind condiții adecvate). Cu toate acestea, nu pot tolera temperaturi peste aproximativ 2°C peste normal mai mult de câteva ore și vor muri rapid la 40°C și peste. Pentru a asigura reproductibilitatea maximă a rezultatelor, chiar dacă celulele supraviețuiesc, trebuie avută grijă să se mențină temperatura cât mai constantă posibil în timpul incubării și manipulării celulelor în afara incubatorului.
Motivele variațiilor de temperatură din interiorul incubatorului
Veți fi observat că, atunci când ușa incubatorului este deschisă, temperatura scade rapid la valoarea setată de 37 °C. În general, temperatura se va restabili în câteva minute după închiderea ușii. De fapt, culturile statice au nevoie de timp pentru a reveni la temperatura setată în incubator. O serie de factori pot afecta timpul necesar unei culturi celulare pentru a-și recăpăta temperatura după tratamentul în afara incubatorului. Acești factori includ:
- ▶ durata de timp în care celulele au fost scoase din incubator
- ▶tipul de balon în care sunt cultivate celulele (geometria afectează transferul de căldură)
- ▶Numărul de recipiente din incubator.
- ▶Contactul direct al baloanelor cu raftul de oțel afectează schimbul de căldură și viteza de atingere a temperaturii optime, așadar este mai bine să evitați stivele de baloane și să plasați fiecare vas
- ▶direct pe raftul incubatorului.
Temperatura inițială a oricăror recipiente și medii proaspete utilizate va afecta, de asemenea, timpul necesar celulelor pentru a ajunge la starea lor optimă; cu cât temperatura lor este mai mică, cu atât durează mai mult.
Dacă toți acești factori se modifică în timp, vor crește și variabilitatea dintre experimente. Este necesar să se minimizeze aceste fluctuații de temperatură, chiar dacă nu este întotdeauna posibil să se controleze totul (mai ales dacă mai multe persoane folosesc același incubator).
Cum să minimizezi variațiile de temperatură și să reduci timpul de recuperare a temperaturii
Prin preîncălzirea mediului
Unii cercetători sunt obișnuiți să preîncălzească sticle întregi de mediu într-o baie de apă la 37 °C pentru a le aduce la această temperatură înainte de utilizare. De asemenea, este posibilă preîncălzirea mediului într-un incubator care este utilizat doar pentru preîncălzirea mediului și nu pentru cultura celulară, unde mediul poate atinge o temperatură optimă fără a perturba culturile celulare dintr-un alt incubator. Dar, din câte știm, aceasta nu este de obicei o cheltuială accesibilă.
În interiorul incubatorului
Deschideți ușa incubatorului cât mai puțin posibil și închideți-o cât mai repede. Evitați zonele reci, care creează diferențe de temperatură în incubator. Lăsați spațiu între flacoane pentru a permite circulația aerului. Rafturile din interiorul incubatorului pot fi perforate. Acest lucru permite o mai bună distribuție a căldurii, deoarece permite aerului să treacă prin orificii. Cu toate acestea, prezența orificiilor poate duce la diferențe în creșterea celulară, deoarece există o diferență de temperatură între zona cu orificii și zona cu meta. Din aceste motive, dacă experimentele dumneavoastră necesită o creștere foarte uniformă a culturii celulare, puteți așeza flacoanele de cultură pe suporturi metalice cu suprafețe de contact mai mici, care de obicei nu sunt necesare în cultura celulară de rutină.
Minimizarea timpului de procesare a celulelor
Pentru a reduce la minimum timpul petrecut în procesul de tratare a celulelor, trebuie să
- ▶Organizați toate materialele și uneltele necesare înainte de a începe lucrul.
- ▶Lucrați rapid și fără probleme, revizuind metodele experimentale în avans, astfel încât operațiunile dumneavoastră să devină repetitive și automatizate.
- ▶Reduceți la minimum contactul lichidelor cu aerul ambiant.
- ▶Mențineți o temperatură constantă în laboratorul de culturi celulare unde lucrați.
Data publicării: 03 ian. 2024