La contaminazione delle colture cellulari può facilmente diventare il problema più comune nei laboratori di colture cellulari, causando talvolta conseguenze molto gravi.I contaminanti delle colture cellulari possono essere suddivisi in due categorie, contaminanti chimici come impurità del mezzo, del siero e dell'acqua, endotossine, plastificanti e detergenti e contaminanti biologici come batteri, muffe, lieviti, virus, infezioni incrociate da micoplasmi.Contaminato da altre linee cellulari.Sebbene sia impossibile eliminare completamente la contaminazione, la sua frequenza e gravità possono essere ridotte comprendendo a fondo la sua fonte e seguendo buone tecniche asettiche
1. Questa sezione delinea i principali tipi di contaminazione biologica:
Contaminazione batterica
Contaminazione da muffe e virus
Contaminazione da micoplasma
Contaminazione da lievito
1.1 Contaminazione batterica
I batteri sono un grande gruppo di microrganismi unicellulari ubiquitari.Di solito hanno un diametro di pochi micron e possono avere una varietà di forme, dalle sfere alle aste e alle spirali.A causa della loro ubiquità, dimensione e rapido tasso di crescita, i batteri, insieme a lieviti e muffe, sono i contaminanti biologici più comuni nelle colture cellulari.
1.1.1 Rilevamento di contaminazione batterica
La contaminazione batterica viene facilmente rilevata mediante ispezione visiva della coltura entro pochi giorni dall'infezione;
Le colture infette di solito appaiono torbide (ossia, torbide), a volte con una pellicola sottile sulla superficie.
Si riscontrano anche frequenti cadute improvvise del pH del terreno di coltura.
Sotto un microscopio a bassa potenza, i batteri appaiono come minuscoli granuli in movimento tra le cellule e l'osservazione sotto un microscopio ad alta potenza può risolvere le forme dei singoli batteri.
1.2 Contaminazione da muffe e virus
1.2.1 Contaminazione da muffe
Le muffe sono microrganismi eucarioti del regno fungino che crescono sotto forma di filamenti pluricellulari chiamati ife.Le reti connettive di questi filamenti multicellulari contengono nuclei geneticamente identici chiamati colonie o micelio.
Simile alla contaminazione da lievito, il pH della coltura rimane stabile durante la fase iniziale della contaminazione e poi aumenta rapidamente man mano che la coltura diventa più gravemente infetta e diventa torbida.Al microscopio, il micelio è generalmente filamentoso, a volte come densi ammassi di spore.Le spore di molte muffe possono sopravvivere in ambienti estremamente ostili e inospitali durante la loro fase dormiente e si attivano solo quando si incontrano le giuste condizioni di crescita.
1.2.2 Contaminazione da virus
I virus sono agenti infettivi microscopici che prendono il controllo del meccanismo della cellula ospite per la riproduzione.Le loro dimensioni estremamente ridotte li rendono difficili da rilevare in coltura e da rimuovere dai reagenti utilizzati nei laboratori di coltura cellulare.Poiché la maggior parte dei virus ha requisiti molto rigidi per i propri ospiti, di solito non influenzano negativamente le colture cellulari di specie diverse dall'ospite.
Tuttavia, l'uso di colture cellulari infette da virus può rappresentare un serio rischio per la salute del personale di laboratorio, soprattutto se in laboratorio vengono coltivate cellule umane o di primati.
L'infezione virale nelle colture cellulari può essere rilevata mediante microscopia elettronica, immunocolorazione con un set di anticorpi, ELISA o PCR con primer virali appropriati.
1.3 Contaminazione da micoplasma
I micoplasmi sono batteri semplici senza pareti cellulari e si pensa che siano i più piccoli organismi autoreplicanti.A causa delle loro dimensioni estremamente ridotte (solitamente inferiori a 1 micron), i micoplasmi sono difficili da rilevare finché non raggiungono densità estremamente elevate e causano il deterioramento delle colture cellulari;Fino ad allora, di solito non ci sono segni evidenti di infezione.
1.3.1 Rilevamento della contaminazione da micoplasma
Alcuni micoplasmi a crescita lenta possono persistere nelle colture senza causare la morte cellulare, ma alterano il comportamento e il metabolismo delle cellule ospiti nelle colture.
L'infezione cronica da micoplasma può essere caratterizzata da un ridotto tasso di proliferazione cellulare, una ridotta densità di saturazione e agglutinazione nella coltura in sospensione.
Tuttavia, l'unico modo affidabile per rilevare la contaminazione da micoplasma è testare regolarmente la coltura mediante colorazione fluorescente (ad es. Hoechst 33258), ELISA, PCR, immunocolorazione, autoradiografia o test microbici.
1.4 Contaminazione da lieviti
I lieviti sono eucarioti unicellulari del regno fungino, di dimensioni variabili da pochi micron (di solito) a 40 micron (raramente).
1.4.1Rilevamento della contaminazione da lieviti
Come per la contaminazione batterica, le colture contaminate da lieviti possono diventare torbide, soprattutto se la contaminazione è in fase avanzata.Il pH delle colture contaminate da lievito cambia molto poco fino a quando la contaminazione diventa più grave, momento in cui il pH di solito aumenta.Al microscopio, il lievito appare come singole particelle ovoidali o sferiche e può produrre particelle più piccole.
2. Infezione incrociata
Sebbene non sia così comune come la contaminazione microbica, l'ampia contaminazione incrociata di molte linee cellulari con HeLa e altre linee cellulari a crescita rapida è un problema chiaramente definito con gravi conseguenze.Ottenere linee cellulari da banche cellulari affidabili, controllare regolarmente le caratteristiche delle linee cellulari e utilizzare buone tecniche asettiche.Queste pratiche ti aiuteranno a evitare la contaminazione incrociata.L'impronta digitale del DNA, il cariotipo e l'isotipo possono confermare se c'è contaminazione incrociata nella tua coltura cellulare.
Sebbene non sia così comune come la contaminazione microbica, l'ampia contaminazione incrociata di molte linee cellulari con HeLa e altre linee cellulari a crescita rapida è un problema chiaramente definito con gravi conseguenze.Ottenere linee cellulari da banche cellulari affidabili, controllare regolarmente le caratteristiche delle linee cellulari e utilizzare buone tecniche asettiche.Queste pratiche ti aiuteranno a evitare la contaminazione incrociata.L'impronta digitale del DNA, il cariotipo e l'isotipo possono confermare se c'è contaminazione incrociata nella tua coltura cellulare.
Tempo di pubblicazione: Feb-01-2023