Dans la biologie cellulaire moderne et la recherche biomédicale, il est presque impossible de les éviter : les filtres à cellules. Ce qui ressemble à première vue à une simple pièce en plastique munie d'une maille filtrante s'avère être un véritable outil polyvalent si l'on y regarde de plus près. Que ce soit pour la préparation des échantillons, la séparation des cellules ou le contrôle de la qualité, les filtres cellulaires sont des outils indispensables pour une filtration propre, reproductible et respectueuse des cellules. Mais que peut-on faire exactement avec un filtre à cellules ? Et pourquoi les appelle-t-on ainsi ?
Qu'est-ce qu'un filtre à cellules - et pourquoi l'appelle-t-on ainsi ?
Le terme "filtre cellulaire" décrit les unités de filtration analytique de laboratoire utilisées pour la séparation fractionnée des cellules et des agrégats cellulaires en fonction de leur taille physique. Il s'agit essentiellement de dispositifs de tamisage mécanique dont la taille des pores est définie avec précision, généralement dans la gamme des micromètres, soit environ 5 à 100 µm. Ils permettent une sélection reproductible de la taille des particules biologiques.
Le nom est une combinaison très fonctionnelle :
- le terme "cellule" désigne les cellules biologiques présentes dans les échantillons de tissus, les cultures cellulaires ou le sang.
- le terme "filtre" décrit le principe physique : une structure poreuse qui sépare les particules - dans le cas présent, les cellules - en fonction de leur taille.
Lors du filtrage d'une solution cellulaire, les amas de cellules plus importants, les restes de tissus ou les types de cellules indésirables restent dans le tamis, tandis que les cellules plus petites ou les particules peuvent passer. Le terme est donc choisi pour une fonction similaire à celle d'un filtre à café ou d'un tamis à poussière, mais dans le contexte de la biologie cellulaire.
Les tamis cellulaires sont principalement utilisés en biologie cellulaire, en immunologie, en oncologie et en diagnostic tissulaire, où il est essentiel de procéder à une séparation cellulaire normalisée et douce tout en préservant la viabilité et l'intégrité des cellules.
Mais que pouvez-vous faire exactement avec un filtre à cellules ?
Obtention de suspensions de cellules uniques à partir d'échantillons de tissus
Une application classique : Vous avez digéré par voie enzymatique un morceau de tissu - par exemple de la rate, du foie ou d'une tumeur - et vous souhaitez produire une suspension unicellulaire. Cependant, le résultat est souvent un mélange hétérogène d'amas de cellules, de restes de tissus et de matériel inutilisable. Un tamis cellulaire d'une taille de 70 ou 100 µm, par exemple, vous permet de retenir les particules les plus grosses et de ne laisser passer que les cellules dont vous avez besoin pour des analyses ultérieures, par exemple pour la cytométrie de flux.
La séparation des tailles de cellules en toute simplicité
Toutes les cellules n'ont pas la même taille - et c'est précisément ce dont vous pouvez tirer parti. Des tamis finement gradués (par exemple 30 µm, 20 µm, 10 µm, 5 µm) peuvent être utilisés pour diviser une population de cellules en différentes fractions. Vous pouvez par exemple séparer des agrégats de cellules plus importants de cellules individuelles ou isoler des types de cellules spécifiques avec certaines tailles - une étape importante lorsque vous travaillez avec des cellules souches ou des cellules germinales, par exemple.
Préparation optimale pour la cytométrie de flux
Si vous avez déjà envoyé un échantillon contenant des agrégats dans un appareil FACS, vous le savez : Le colmatage ou les comptages cellulaires incorrects sont inévitables. La solution ? Tamisez au préalable ! Un filtre de 20 µm élimine de manière fiable les amas de cellules et garantit que les détecteurs ne captent que les cellules individuelles. Résultat : des données plus propres, de meilleures statistiques et moins de problèmes.
Nettoyer et rafraîchir la culture cellulaire
Les filtres cellulaires rendent également de précieux services dans le domaine de la culture cellulaire. Vous pouvez les utiliser pour éliminer les cellules mortes ou les débris sans endommager les cellules vitales. Lors du passage de cellules neuronales ou hématopoïétiques, par exemple, un filtrage rapide permet de maintenir la qualité de la culture.
Convient également aux sphéroïdes et aux organoïdes
Dans la culture cellulaire en 3D, des agrégats de cellules sont cultivés de manière spécifique - ce que l'on appelle des sphéroïdes ou des organoïdes. Ceux-ci ont une taille définie qui peut être sélectionnée à l'aide de tamis cellulaires. Par exemple, vous pouvez filtrer les structures trop grandes ou trop petites afin de cultiver une population homogène, ce qui est idéal pour des approches expérimentales reproductibles.
Filtration des particules dans les fluides biologiques
Les filtres à cellules ne sont pas uniquement destinés aux cellules. Ils sont également idéaux pour la filtration des particules dans les liquides organiques tels que le LBA (lavage broncho-alvéolaire), l'urine ou le plasma. Par exemple, les débris cellulaires, le mucus ou les grosses particules peuvent être éliminés avant l'analyse proprement dite.
Pourquoi les filtres à cellules sont-ils si populaires ?
- Rapidement & ; facile à manipuler
- Une bonne chose pour les yeux
- Excellente capacité de reproduction
- En différentes épaisseurs - de 5 à 2.000 µm - disponibles
- En plusieurs tailles disponibles
- Compatible avec le matériel de laboratoire standard (par exemple 15 ou 50 ml de poudre)
Conclusion : Les filtres cellulaires sont petits mais cruciaux
Les tamis cellulaires peuvent sembler discrets à première vue, mais tous ceux qui travaillent avec des cellules vivantes savent que la qualité de la préparation de l'échantillon détermine souvent le succès de l'expérience dans son ensemble. Qu'il s'agisse d'analyse de cellules uniques, de culture cellulaire, de diagnostic ou de modèles cellulaires en 3D, les tamis cellulaires sont les auxiliaires invisibles qui garantissent des résultats propres en arrière-plan.