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Efecto de la variación de la temperatura en el cultivo celular


La temperatura es un parámetro importante en el cultivo celular porque 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 del crecimiento celular de las células de mamíferos, similar al de las células bacterianas. Los cambios en la expresión génica y las modificaciones en la estructura celular, la progresión del ciclo celular, la estabilidad de ARNm se puede detectar en células de mamíferos después de una hora a 32ºC. Además de afectar directamente el crecimiento celular, los cambios en la temperatura también afectan el pH de los medios, ya que la solubilidad de CO2 altera el pH (el pH aumenta a temperaturas más bajas). Las células de mamíferos cultivados pueden tolerar disminuciones de temperatura significativa. Se pueden almacenar a 4 ° C durante varios días y pueden tolerar la congelación a -196 ° C (usando condiciones apropiadas). Sin embargo, no pueden tolerar temperaturas superiores a aproximadamente 2 ° C por encima de lo normal durante más de unas pocas horas y morirán rápidamente a 40 ° C y más. Para garantizar la máxima reproducibilidad de los resultados, incluso si las células sobreviven, se debe tener cuidado para mantener la temperatura lo más constante posible durante la incubación y el manejo de las células fuera de la incubadora.
 
Razones de las variaciones de temperatura dentro de la incubadora
Habrá notado que cuando se abra la puerta de la incubadora, la temperatura cae rápidamente al valor establecido de 37 ° C. En general, la temperatura se recuperará unos minutos después de que la puerta esté cerrada. De hecho, los cultivos estáticos necesitan tiempo para recuperarse a la temperatura establecida en la incubadora. Varios factores pueden afectar el tiempo que tarda un cultivo celular en recuperar la temperatura después del 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 de alcanzar la temperatura óptima, por lo que es mejor evitar pilas de frascos y colocar cada recipiente
  • ▶ Directamente en el estante de la incubadora.

La temperatura inicial de cualquier recipiente y medios frescos utilizados también afectará el tiempo que tarda las celdas en estar en su estado óptimo; Cuanto más baja sea su temperatura, más tiempo lleva.

Si todos estos factores cambian con el tiempo, también aumentarán la variabilidad entre los experimentos. Es necesario minimizar estas fluctuaciones de temperatura, incluso si no siempre es posible controlar todo (especialmente si varias personas usan la misma incubadora).
Cómo minimizar las variaciones de temperatura y reducir el tiempo de recuperación de la temperatura
 
Precalentando el medio
Algunos investigadores están acostumbrados a las botellas enteras de medios pre-calentadoras en un baño de agua a 37 ° C para llevarlos a esta temperatura antes de su uso. También es posible precalentar el medio en una incubadora que solo se usa para el precalentamiento medio y no para el cultivo celular, donde el medio puede alcanzar una temperatura óptima sin alterar los cultivos celulares en otra incubadora. Pero esto, hasta donde sabemos, generalmente no es un gasto asequible.
Dentro de la incubadora
Abra la puerta de la incubadora lo menos posible y cierre tan rápido. Evite las manchas frías, que crean diferencias de temperatura en la incubadora. Deje el espacio entre los matraces para permitir que circule el aire. Los estantes dentro de la incubadora se pueden perforar. Esto permite una mejor distribución de calor, ya que permite que el aire pase a través de los agujeros. Sin embargo, la presencia de agujeros puede conducir a diferencias en el crecimiento celular, ya que hay una diferencia de temperatura entre el área con agujeros y el área con meta. Por estas razones, si sus experimentos requieren un crecimiento altamente uniforme del cultivo celular, puede colocar los matraces de cultivo en los soportes de metal con superficies de contacto más pequeñas, que generalmente no son necesarias en el cultivo celular de rutina.
 
Minimizar el tiempo de procesamiento de células
 
Para minimizar el tiempo en el proceso de tratamiento celular, debe
  • ▶ Organice todos los materiales y herramientas necesarios antes de comenzar a trabajar.
  • ▶ Trabaje de manera rápida y sin problemas, revisando los métodos experimentales de antemano para que sus operaciones se vuelvan repetitivas y automatizadas.
  • ▶ Minimizar el contacto de los líquidos con aire ambiental.
  • ▶ Mantenga una temperatura constante en el laboratorio de cultivo celular donde trabaja.

Tiempo de publicación: agosto-18-2023