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Los cultivos de células. Fraccionamiento celular.

Publicado por Javier García Calleja

Para cultivar células en el laboratorio, se extrae una muestra de tejido con características embrionarias y se disocian las células. Así se aíslan células individuales capaces de sobrevivir y multiplicarse en recipientes apropiados (placas de cultivo), si se les suministra un medio de cultivo con nutrientes y factores de crecimiento.

Fraccionamiento celular

Las células animales suelen morir después de un número determinado de divisiones en cultivo (unas 50 para las células humanas). No obstante, en los cultivos a veces surgen células que se pueden seguir dividiendo indefinidamente, y con ellas se establecen líneas celulares que se usan en los laboratorios de todo el mundo. Las primeras líneas celulares procedían de tumores; algunas se utilizan desde hace cincuenta años.

Las células de una determinada línea celular no son idénticas, porque van sufriendo mutaciones a lo largo del tiempo. Cuando se quiere asegurar que todas las células sean idénticas, se aisla una célula y se trabaja con el grupo de células descendientes o clon.

En los cultivos se puede inducir la fusión de dos células de origen diferente, formándose heterocariontes (células con dos núcleos), que permiten estudiar las interacciones entre las dos células. Los heterocariontes dan lugar a verdaderas células híbridas, con un único núcleo en el que quedan al azar alguno de los cromosomas de una célula y el núcleo completo de la otra £1

Fraccionamiento celular

Para analizar el contenido de las células, se disgregan, se rompen suavemente y se separan sus diferentes orgánulos. Para ello los homogenados o extractos de células rotas se centrifugan a alta velocidad. Se crea así un campo gravitatorio artificial que hace que las partículas celulares tiendan a depositarse en el fondo del tubo. En general, cuanto más grande es una partícula, más rápidamente se desplaza al fondo del tubo. Mediante sucesivas centrifugaciones a velocidades cada vez mayores, se van obteniendo depósitos de componentes cada vez más pequeños. Estas fracciones mantienen su actividad biológica, constituyendo sistemas libres de células, es decir, extractos donde podemos estudiar un determinado proceso sin la influencia de los otros componentes celulares.

Si se desea separar las moléculas o complejos de moléculas de una determinada fracción celular se utiliza la ultracentrifugación en gradiente de densidad. Se coloca el extracto sobre un tubo de centrífuga, que debe contener una solución de densidad creciente a lo largo del tubo. Al girar el aparato a una velocidad altísima, los materiales de la muestra se desplazan a lo largo del tubo formando bandas estrechas. La velocidad de sedimentación de cada componente celular (se expresa en unidades S o Svedberg) es una característica típica que depende de su tamaño y forma. Otras veces el tubo de centrífuga contiene un gradiente discontinuo, con valores de densidad más grandes, de manera que cada partícula se va desplazando por el tubo hasta llegar a una zona en la que no puede atravesarla por tener mayor densidad que ella. Es el método del equilibrio de sedimentación.

Para separar macromoléculas se pueden emplear también los métodos utilizados en la separación de proteínas: cromatografía y electroforesis.

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