Cultivo celular: tipos, crecimiento en monocapa y suspensión y líneas celulares

Definición de Cultivo Celular

Conjunto de procedimientos que hacen posible el mantenimiento de células de organismos pluricelulares in vitro, preservando sus características fisiológicas, bioquímicas y genéticas.

Tipos de Cultivos Celulares

1. Cultivo de Órganos

   Consiste en mantener un órgano o parte de él en la interfase entre un medio de cultivo artificial y una atmósfera controlada. Estos cultivos no pueden propagarse indefinidamente; solamente crecen algunas células indiferenciadas en la zona periférica que no conservan la estructura tisular típica del órgano.

2. Cultivo de Explantes

   Son fragmentos de tejido que se adhieren a una superficie con un medio de cultivo. En estas condiciones, las células periféricas del explante se multiplican y migran por la superficie de soporte.

3. Cultivo de Células

   Se realiza a partir de suspensiones celulares en un recipiente con un medio de cultivo y una temperatura óptima para la proliferación de las células. Según la procedencia de estas suspensiones, pueden ser:

   • Cultivo celular primario (1ª): La suspensión celular se obtiene disgregando las células de un tejido mediante métodos mecánicos o enzimáticos.
   • Cultivo celular secundario (2ª): La suspensión celular se obtiene a partir de un cultivo celular primario (1ª) o secundario (2ª) mediante un subcultivo (o pase).

Formas de Crecimiento Celular

1. Crecimiento en Monocapa

   Las células crecen adheridas a una superficie sólida, es decir, son dependientes de anclaje. Se distinguen varias etapas:

   1. Adhesión a una superficie: Coincide con el periodo de latencia de la curva de crecimiento.
   2. Proliferación y formación de colonias: Coincide con la fase exponencial de la curva de crecimiento.
   3. Inhibición por contacto: Las células ocupan toda la superficie y, al entrar en contacto unas con otras, detienen su crecimiento. Coincide con la fase estacionaria de la curva de crecimiento.

2. Crecimiento en Suspensión

   Las células se encuentran en el seno del cultivo. Se pueden distinguir varias etapas:

   1. Adaptación al medio de cultivo: Antes de proliferar, las células tienen que adaptarse a las condiciones de cultivo. Corresponde al periodo de latencia.
   2. Proliferación en suspensión: Corresponde al periodo de crecimiento exponencial.
   3. Inhibición por densidad: Cuando se alcanza un número crítico de células en relación con el volumen del medio y los nutrientes, las células dejan de crecer. Corresponde al periodo de latencia de la curva de crecimiento.

3. Comportamiento Vital tras Sucesivos Pases (Líneas Celulares)

   Después de varios pases a partir de un cultivo primario, podemos obtener:

   • Líneas Celulares Primarias

     Se obtienen a partir de cultivos primarios mediante pases seriados durante un tiempo limitado. A partir del tercer (3er) pase, el cultivo se estabiliza, manteniendo las características morfológicas y fisiológicas durante las sucesivas generaciones. Las líneas celulares primarias tienen una vida finita; tras un número determinado de pases, entran en la fase de senescencia, pierden la capacidad de dividirse y el cultivo acaba muriendo.

   • Líneas Celulares Continuas

     Se obtienen a partir de cultivos primarios mediante pases seriados. Estas líneas aparecen espontáneamente en algunos cultivos, dando lugar a las siguientes características: crecen indefinidamente, pierden la capacidad de anclaje, pierden la inhibición por contacto y acumulan anomalías genéticas. También se pueden inducir por métodos físicos, químicos y biológicos.

Curva de Crecimiento del Cultivo

La dinámica de crecimiento de un cultivo se representa gráficamente mediante una curva de crecimiento en la que se pueden distinguir tres fases:

1. Fase de latencia: Es un tramo recto o ligeramente ascendente. Corresponde a las primeras 24 horas, en las que el crecimiento es nulo o puede disminuir ligeramente.
2. Fase de crecimiento exponencial: Dura entre 6 y 7 días. En esta fase se produce el crecimiento exponencial de las células hasta alcanzar su máximo.
3. Fase estacionaria: El número de células permanece constante.

Conceptos Citogenéticos

Mutaciones Cromosómicas

Son aquellas que afectan al número de cromosomas o a la estructura de uno o varios cromosomas.

Técnica de Tinción y Bandeo Cromosómico

La técnica de tinción y bandeo cromosómico, realizada en la metafase, permite identificar los cromosomas y detectar la presencia de anomalías.