Wzrost i utrzymanie komórek

Fazy wzrostu komórek

Zapewnienie odpowiedniego wzrostu komórek ma kluczowe znaczenie dla gromadzenia dokładnych danych z badań hodowli komórkowych. Liczbę komórek można określić za pomocą hemocytometru lub automatycznego licznika komórek, który oferuje bardziej precyzyjne zliczanie komórek.

Wzrost komórek w hodowli odbywa się zazwyczaj w czterech fazach:

1. Lag phase - Komórki dostosowują się do warunków hodowli i nie dzielą się.
2. Log (logarytmiczna) faza wzrostu - Komórki aktywnie się dzielą, więc jest to najlepszy etap, podczas którego można ocenić wzrost populacji lub zebrać dane. Późna faza logarytmiczna to najlepszy czas na pasażowanie (subkulturę) komórek.
3. Faza plateau (stacjonarna) - Wzrost spowalnia, gdy komórki zbliżają się do 100% konfluencji, a komórki są najbardziej podatne na stres lub uszkodzenia, ponieważ gromadzą się odpady komórkowe, a zasoby są wyczerpane.
4. Faza schyłkowa - Populacja żywych komórek zmniejsza się, gdy dominuje śmierć komórek.

Podłoża do hodowli komórkowych, suplementy i odczynniki

Hodowane komórki wymagają dostarczania składników odżywczych do wzrostu. Pożywki do hodowli komórek ssaków muszą utrzymywać fizjologiczne pH, a także dostarczać zrównoważone sole, węglowodany, aminokwasy, witaminy, kwasy tłuszczowe i lipidy, białka i peptydy, pierwiastki śladowe i czynniki wzrostu. Płodowa surowica bydlęca (FBS) jest najczęściej stosowanym suplementem wzrostu do hodowli komórek ssaków, ponieważ zawiera wiele z tych niezbędnych komórkowych składników odżywczych i wykazano, że wspiera wzrost komórek i tkanek w hodowli. W przypadku zastosowań wymagających zdefiniowanych pożywek lub zmniejszonej ilości składników zwierzęcych, preparaty pożywek xeno-free zapewniają preparaty wolne od zwierząt o znanym składzie.

Ponieważ pożywki i suplementy często dostarczają bogatych składników odżywczych do wzrostu drobnoustrojów oportunistycznych, udana hodowla komórkowa wymaga aseptycznej techniki i regularnej obserwacji w celu zapewnienia braku zanieczyszczeń, które mogą powodować śmierć komórek lub zakłócać wzrost in vivo. W przypadku powszechnych zanieczyszczeń mikrobiologicznych, których nie można zaobserwować mikroskopowo, rutynowe badania przesiewowe z użyciem odczynników do wykrywania mykoplazmy chronią kultury i środowiska rozmnażania tkanek. cerevisiae i P. pastoris  (Pichia), są powszechnie stosowane w badaniach nad ekspresją białek rekombinowanych i badaniem funkcji genów. Krytyczne składniki odżywcze zwykle zawarte w składzie pożywki do hodowli drożdży to pepton, ekstrakt drożdżowy oraz dekstroza lub glukoza.

Porady i wskazówki dotyczące pasażowania komórek

Środowiska hodowli komórkowych i sprzęt do hodowli

Hodowane komórki są hodowane i obsługiwane przy użyciu jednorazowych, sterylnych plastikowych naczyń, w tym kolb do hodowli tkankowych i płytek wielodołkowych, pipet serologicznych, sterylnych filtrów butelkowych i sterylnych filtrów strzykawkowych. Plastikowe kolby i płytki do hodowli tkankowych są zwykle poddawane obróbce w celu zapewnienia hydrofilowej powierzchni ułatwiającej przyleganie komórek. Jako alternatywa dla powierzchni 2D, mikroporowate płytki membranowe zapewniają bardziej fizjologiczne środowisko wzrostu dla złożonych testów komórkowych, takich jak migracja komórek, komunikacja komórka-komórka i polaryzacja komórek.

Hodowane komórki muszą być utrzymywane w temperaturze i środowisku gazowym, które odtwarza te parametry w organizmie, z którego pochodzą. Naczynia hodowlane zawierające komórki i pożywki są zwykle utrzymywane w urządzeniach inkubacyjnych, które zapewniają precyzyjną kontrolę temperatury i mieszanin gazów. Jednak małe systemy inkubacji stacjonarnej, które wykorzystują mikroprzepływy i ułatwiają obrazowanie komórek w nieprzerwanej hodowli, mogą zapewnić najbardziej autentyczne środowisko dla predykcyjnych modeli in vitro.