Ya sea en inmunología, oncología o medicina regenerativa, dondequiera que se utilicen células, la separación celular desempeña un papel decisivo. Las muestras de sangre y tejidos contienen un gran número de tipos celulares diferentes, que juntos forman un sistema biológico complejo. Sin embargo, para fines de investigación, a menudo es necesario aislar células específicas o poblaciones celulares de forma selectiva. Sólo así es posible analizar con precisión sus propiedades, funciones e interacciones.
Sin embargo, no todos los métodos son igual de adecuados. La elección de la técnica adecuada depende del problema en cuestión, así como de la pureza, la viabilidad y el rendimiento requeridos. No es sólo una cuestión de conocimientos técnicos, sino también de herramientas y reactivos adecuados que permitan una separación estandarizada y reproducible.
Fundamentos de la separación celular
La separación celular es la separación de células o grupos celulares específicos de una mezcla heterogénea, como ocurre en la sangre (sangre total), la médula ósea o los tejidos. El objetivo es obtener las células deseadas lo más inalteradas y funcionales posible.
Existen distintos enfoques al respecto:
- Propiedades físicas: tamaño, densidad o carga eléctrica
- Características biológicas: Marcadores de superficie, receptores o antígenos
- Separación mecánica: filtración a través de tamices o membranas especiales
El reto consiste en encontrar un equilibrio entre pureza, velocidad y protección celular. Aunque algunos métodos ofrecen un alto nivel de pureza, también pueden suponer una mayor carga para las células. Otros métodos son especialmente suaves, pero separan de forma menos específica.
Métodos de separación celular
Existen varios métodos para la separación de células. Cada método tiene sus propios puntos fuertes, limitaciones y áreas típicas de aplicación.
Los tamices celulares o telas de tamiz se utilizan para separar las células según su tamaño o forma. Este método es especialmente práctico para la preparación de suspensiones de células individuales a partir de tejidos o para la purificación de muestras antes de su posterior análisis.
Ventaja: rápido, fácil, suave
Desventaja: menor especificidad en comparación con los métodos basados en marcadores
La centrifugación en gradiente de densidad es una técnica clásica que se utiliza principalmente para aislar células mononucleares de sangre periférica (PBMC) a partir de sangre total. La sangre se coloca en capas sobre un medio con una densidad definida (por ejemplo, PBMC Spin o Ficoll) y se centrifuga. Los tipos celulares se acumulan en diferentes capas en función de su densidad, de modo que se puede extraer fácilmente la fracción deseada.
Ventaja: fiable, rentable
Desventaja: requiere mucho tiempo, posible tensión en las células
La tecnología pluriBead permite el enriquecimiento selectivo o la eliminación de tipos celulares específicos de muestras complejas como sangre (sangre total) o tejidos. pluriBead es una combinación de especificidad biológica y separación mecánica. Utilizando anticuerpos específicos, las células deseadas se unen a pequeñas microesferas monodispersas y a continuación se separan selectivamente mediante procesos de filtración, completamente sin campo magnético. El proceso es rápido, cuidadoso y flexible: es adecuado para diferentes tipos de células, puede escalarse fácilmente y preserva la funcionalidad de las células. Ideal para análisis de células inmunitarias, preparaciones para estudios de células individuales u otras aplicaciones en las que se requieren poblaciones celulares de gran pureza.
Ventaja: alta especificidad, buena pureza, rápido
Desventaja: reactivos más caros, dependencia del marcador
La clasificación celular activada magnéticamente (MACS) utiliza partículas magnéticas que se unen específicamente a marcadores de la superficie celular. A continuación, las células marcadas pueden enriquecerse o eliminarse específicamente con la ayuda de un campo magnético. Esta técnica es especialmente útil cuando se requieren poblaciones celulares de gran pureza, por ejemplo para estudios de células inmunitarias. Este método es adecuado tanto para la separación celular positiva como negativa.
Ventaja: alta especificidad, buena pureza
Desventaja: reactivos más caros, dependencia del marcador
La clasificación celular activada por fluorescencia (FACS) es un método en el que las células pueden analizarse y clasificarse individualmente en función de sus marcadores de superficie y señales de fluorescencia. Esta técnica no sólo permite la separación, sino que también proporciona datos exhaustivos sobre cada célula individual.
Ventaja: alta especificidad, buena pureza, requiere mucho tiempo
Desventaja: reactivos y dispositivos más caros, dependencia de marcadores