Diferencia entre el cultivo celular primario y secundario

Diferencia clave: cultivo de células primarias vs secundarias
 

Antes de discutir la diferencia entre el cultivo celular primario y secundario, primero definamos brevemente qué es el cultivo celular. El cultivo celular es el proceso de eliminar las células de un animal o planta y posterior crecimiento en un entorno artificialmente controlado. Las células podrían eliminarse directamente del tejido y desglosar por métodos enzimáticos o mecánicos o podrían derivarse de un cultivo que ya se ha establecido. La diferencia clave entre el cultivo de células primarias y secundarias es que Las células para el cultivo de células primarias se obtienen directamente de un tejido animal o vegetal, mientras Las células para el cultivo celular secundario se obtienen de un cultivo primario ya establecido. Por lo tanto, la cultura secundaria es una nueva cultura originada en la cultura primaria.

Veamos aún más el significado del cultivo celular primario y secundario para diferenciarlos mejor.

¿Qué es el cultivo celular primario??

El cultivo celular primario es la disociación de las células de un tejido animal o vegetal parental a través de medidas enzimáticas o mecánicas y manteniendo el crecimiento de las células en un sustrato adecuado en recipientes de vidrio o plástico en condiciones ambientales controladas. Las células en el cultivo primario tienen el mismo cariotipo (número y apariencia de cromosomas en el núcleo de una célula eucariota) que las células en el tejido original. El cultivo celular primario podría clasificarse en dos basados ​​en el tipo de células utilizadas en el cultivo.

• Células dependientes o adherentes de Anchorage: estas células requieren una unión para el crecimiento. Las células adherentes generalmente se derivan de tejidos de órganos, por ejemplo, del riñón donde las células están inmóviles e incrustadas en tejido conectivo.

• Anchorage Independientes o de suspensión de células: estas células no requieren una unión para el crecimiento. En otras palabras, estas células no se unen a la superficie del vaso de cultivo. Todos los cultivos de suspensión se derivan de las células del sistema sanguíneo; Por ejemplo, el linfocito de glóbulos blancos se suspende en plasma.

Las células derivadas de los cultivos primarios tienen una vida útil limitada. Las células no se pueden mantener indefinidamente debido a varias razones. El aumento del número de células en el cultivo primario conducirá al agotamiento de los sustratos y los nutrientes. Además, la actividad celular aumentará gradualmente el nivel de metabolitos tóxicos en el cultivo que inhibe un mayor crecimiento celular.

En esta etapa, se debe realizar una subcultura secundaria o una subcultura para garantizar un crecimiento celular continuo.

¿Qué es el cultivo celular secundario??

Como se describió anteriormente, cuando las células en cultivos adherentes ocupan todos los sustratos disponibles o cuando las células en los cultivos de suspensión superan la capacidad del medio para apoyar un mayor crecimiento, la proliferación celular comienza a reducir o cesar por completo. Para mantener una densidad celular óptima para el crecimiento continuo y estimular una mayor proliferación, el cultivo primario debe ser subcultionado. Este proceso se conoce como cultivo celular secundario.

Durante el cultivo celular secundario, las células del cultivo primario se transfieren a un nuevo vaso con medio de crecimiento fresco. El proceso implica eliminar los medios de crecimiento anteriores y la disociación de células adheridas en cultivos primarios adherentes. El cultivo de células secundarias se requiere periódicamente para proporcionar a las células espacio de crecimiento y nutrientes frescos, prolongando así la vida de las células y expandiendo una serie de células en el cultivo.

Cultura secundaria Un cierto volumen de un cultivo primario en un volumen igual de medio de crecimiento fresco permite el mantenimiento a largo plazo de las líneas celulares. Se practica el cultivo secundario en un mayor volumen de medio de crecimiento fresco para aumentar el número de células, por ejemplo, en procesos industriales o experimentos científicos.

¿Cuál es la diferencia entre el cultivo celular primario y el cultivo de células secundarias??

Como hemos entendido ahora los dos términos por separado, compararemos los dos para encontrar otras diferencias entre ellos.

Cuándo usar cultivo de células primarias y/o secundarias

Esto depende de lo que quieras aprender y qué tipo de experimento realice.

Cultivo celular primario: Este es el proceso que se utilizará para cultivar células del tejido parental en preocupación. Las células en el cultivo primario tendrán una vida útil finita debido al agotamiento del sustrato y los nutrientes y la construcción de toxinas, con crecimiento de la población. El cultivo primario, a pesar de las técnicas de separación utilizadas en el proceso de aislamiento, puede contener varios tipos de células. Sin embargo, esto podría no ser un problema en todo tipo de experimentos y en tales casos de cultivo primario solo se puede usar.

Cultivo celular secundario:  Por lo general, el número de células obtenidas del cultivo primario es insuficiente en experimentos. El cultivo celular secundario brinda la oportunidad de expandir la población celular y también prolongar la vida útil. Permite una mayor selección de células con el uso de un medio selectivo y permite la uniformidad genotípica y fenotípica en la población. Este proceso se utiliza para generar cultivos replicados para la caracterización básica, la preservación y la experimentación.

Semejanza con el tejido parental

Cultivo celular primario: Las células para el cultivo de células primarias se obtienen directamente de un tejido animal o vegetal. Por lo tanto, las células en el cultivo primario se parecen mucho a su tejido parental y, en consecuencia, la respuesta biológica puede estar más cerca de una situación in vivo que la de un cultivo celular secundario.

Cultivo celular secundario: El cultivo celular secundario se origina en un cultivo celular primario. Aunque el subcultivo prolonga la vida útil de las células, existe la posibilidad de que después de algunas fases, las células puedan transformarse o perder el control de no dividir más de una cierta cantidad de veces. Esto podría deberse a mutaciones o alteraciones genéticas en las células primarias durante el subcultivo. Por ejemplo, algunos microorganismos tienden a adaptarse a las condiciones de cultivo, que es principalmente diferente de su entorno natural, alterando su biología.

Proceso de cultivo: obtención de células

Cultivo celular primario: En el cultivo celular primario, el tejido animal o vegetal pasará por fases de enjuague, disección y desagregación mecánica o enzimática. El tejido desagregado contendrá una variedad de diferentes tipos de células, y esto puede requerir la adopción de una técnica de separación para aislar las células de interés.

Cultivo celular secundario: En el cultivo celular secundario, si el cultivo primario es un cultivo adherente, el primer paso es separar las células de la unión (superficie del vaso de cultivo) por medios mecánicos o enzimáticos. Luego, las células deben separarse entre sí para formar una suspensión de una sola celda.

Número de células en cultivo

Cultivo celular primario: No es deseable tener una suspensión absoluta de una sola célula, ya que muchas células primarias sobreviven mejor en pequeños grupos.

Cultivo celular secundario: Es suficiente generar una suspensión de una sola celda.

Vida útil de la cultura

Cultivo celular primario: Los cultivos de células primarias tienen vidas finitas. Como se explicó anteriormente, esto se debe a que el crecimiento de las células agota el sustrato y los nutrientes y conduce a la acumulación de metabolitos tóxicos. Como resultado, gradualmente se cae la tasa de crecimiento de las células, lo que lleva a la muerte de las células.

Cultivo celular secundario: El cultivo celular secundario prolonga la vida útil de las células. El subcultivo periódico puede producir células inmortales a través de la transformación o alteración genética de las células primarias.

Riesgo de contaminación

Cultivo celular primario: Los cultivos de células primarias son más difíciles de cuidar. En general, los cultivos de células primarias necesitan una rica mezcla de aminoácidos, micronutrientes, ciertas hormonas y factores de crecimiento. Como resultado, el riesgo de contaminación en cultivos de células primarias es mayor que los cultivos de células secundarias.

Cultivo celular secundario: Los cultivos de células secundarias son relativamente fáciles de mantener, y el riesgo de contaminación es más bajo que los cultivos de células primarias.

En este artículo, hemos intentado comprender los términos cultivo celular primario y cultivo celular secundario seguido de una comparación para resaltar las diferencias clave entre ellos. La diferencia básica radica en cómo las células se derivan del cultivo; Las células para el cultivo de células primarias se obtienen directamente de un tejido animal o vegetal, mientras que las células para el cultivo de células secundarias se obtienen de un cultivo primario ya establecido.

Referencias: Cepilios básicos de cultivo celular: un manual de Invitrogen y Gibco Freshney, R. I. (2006). Principios básicos del cultivo celular. Centro de Oncología y Farmacología Aplicada.   Imagen cortesía: "cultivo celular" de Umberto Salvagnin (CC por 2.0) a través de Flickr