Centrifugación por gradiente de densidad

El enriquecimiento de células y la optimización de los métodos de separación celular desempeñan un papel decisivo para muchos investigadores. Existen varios enfoques para la separación de diferentes tipos de células, y la elección del método adecuado depende a menudo del tipo de célula o subconjunto celular. Uno de los métodos más rápidos y rentables para separar células es la centrifugación en gradiente de densidad. En nuestro artículo "Separación celular y métodos de separación celular" hemos resumido las distintas opciones para enriquecer células a partir de mezclas heterogéneas, como la sangre.

En función de las diferentes densidades de los componentes sanguíneos individuales, éstos pueden separarse mediante centrifugación en una sola etapa con el medio de gradiente de densidad adecuado. La técnica se basa en el hecho de que las partículas con diferentes densidades tienen diferentes velocidades de sedimentación durante la centrifugación. Las partículas pesadas, como los eritrocitos, sedimentan rápidamente, mientras que las células más ligeras, como los trombocitos, sedimentan más lentamente. La siguiente figura muestra la distribución de las poblaciones celulares más importantes de la sangre. Los eritrocitos tienen la densidad más alta y las plaquetas la más baja.

La siguiente figura (Figura 1) muestra la distribución de las células sanguíneas en función de su densidad. Los trombocitos (1) tienen la densidad más baja y los eritrocitos (2) la más alta. También se muestra el número de células por población. Los eritrocitos representan la mayor población, las plaquetas la segunda.

Figura 1: Ilustración de las poblaciones celulares de la sangre en función de la densidad  

Las poblaciones celulares trombocitos (1), monocitos (2), linfocitos (3), granulocitos basófilos (4), granulocitos neutrófilos (5), granulocitos eosinófilos (6) y eritrocitos (7) difieren en densidad y número celular. Las diferentes densidades de las poblaciones celulares se utilizan para el enriquecimiento con ayuda de medios de gradiente de densidad.

Como puede verse en la figura y la tabla, la densidad de las células o poblaciones celulares es una distribución en torno a un valor medio. Además, las densidades de las distintas poblaciones celulares se solapan. Tanto el intervalo como la distribución en torno al valor medio no son valores fijos. Las fluctuaciones en la densidad pueden estar influidas por diversos factores. Uno de los factores más importantes que influyen en la densidad de las células es su hidratación. Otro factor importante que influye en la densidad de las células de la sangre total es el tiempo transcurrido fuera del organismo donante.

Figura 2: Distribución de capas tras la centrifugación en gradiente de densidad de sangre total con medio de centrifugación de PBMC. Las PBMC (2) se acumulan entre el plasma (1) y el medio de densidad (3). Los eritrocitos, granulocitos y células muertas atraviesan el medio y se concentran en el fondo del tubo (4).