Desprendimento celular por ultrassons
O desprendimento celular por ultrassons é uma técnica de preparação de amostras altamente eficaz e fiável, utilizada em diversas áreas da biologia celular e da biotecnologia. Utilizando ondas ultrassónicas, o sonicador para placas multipoços UIP400MTP desprende as células aderentes das superfícies de cultura e prepara suspensões celulares para aplicações subsequentes. A sonicação oferece várias vantagens em relação às técnicas tradicionais de desprendimento enzimático, químico e mecânico, tornando-a uma ferramenta valiosa para os investigadores.
Princípio do desprendimento celular por ultrassons
O desprendimento celular por ultrassons baseia-se na utilização de ultrassons de potência para romper as interações entre as células e o substrato ao qual estão aderidas. As ondas ultrassónicas geram microbolhas, cavitação acústica e vibrações no meio de cultura, produzindo forças mecânicas que desprendem as células de forma suave, mas eficaz. Este processo é normalmente realizado utilizando o sonicador sem contacto UIP400MTP para placas multipoços.
Sonicador sem contacto UIP400MTP para desprendimento celular
O desprendimento das células é crucial na cultura de células aderentes. Embora a tripsinização seja a técnica mais utilizada, pode diminuir a viabilidade celular ao danificar a membrana celular e a matriz extracelular. Para melhorar a eficiência da cultura celular, é importante minimizar estes danos. O desprendimento celular por ultrassons é uma técnica altamente eficaz e fiável que não utiliza enzimas. Isto torna o sonicador para microplacas UIP400MTP uma excelente alternativa ao desprendimento celular com recurso a enzimas. A sonicação aplica cavitação acústica e agitação num meio sem soro, desprendendo suavemente as células sem as danificar.
Comparação do desprendimento celular por ultrassons com as técnicas tradicionais
| Vantagens | Desprendimento por ultrassons | Desprendimento enzimático | Desprendimento químico |
|---|---|---|---|
| Viabilidade celular | Elevada | Média | Variável |
| Rapidez | Rápido (minutos) | Moderado (minutos a horas) | Variável (minutos a horas) |
| Preservação dos marcadores de superfície | Excelente | Podem ser alterados | Podem ser alterados |
| Escalabilidade | Elevada | Média | Variável |
| Ausência de resíduos | Sim | Não (resíduos de enzimas) | Variável (resíduos químicos) |
| Custo do equipamento | Investimento único, sem consumíveis descartáveis exclusivos do fabricante, sem custos recorrentes | Custos recorrentes | Custos recorrentes |
| Facilidade de otimização | Fácil | Fácil | Variável |
O sonicador para placas multipoços UIP400MTP oferece numerosas vantagens para a preparação de amostras com elevada capacidade de processamento, como o desprendimento celular.
Abaixo encontra um exemplo de instruções para o desprendimento celular utilizando o sonicador para placas multipoços UIP400MTP.
Equipamento e materiais para o desprendimento celular por ultrassons
- Sonicador sem contacto para placas multipoços UIP400MTP: Este sonicador com elevada capacidade de processamento é a ferramenta essencial. O sonicador para placas UIP400MTP é adequado para quaisquer placas multipoços e de microtitulação padrão, bem como para caixas de Petri. As ondas ultrassónicas fornecem a energia mecânica necessária para o desprendimento celular.
- Placas de cultura celular ou caixa de Petri: Recipientes padrão utilizados para cultivar culturas de células aderentes.
- Meio de cultura: O meio líquido no qual as células são cultivadas e mantidas.
- PBS estéril (solução salina tamponada com fosfato): Utilizado para lavar as células antes do desprendimento.
- Tubos de recolha: Para recolher a suspensão de células desprendidas.
Protocolo de desprendimento por ultrassons utilizando o sonicador para placas UIP400MTP
- Preparação
– Certifique-se de que todo o equipamento está limpo e esterilizado para evitar contaminações.
– Pré-aqueça o meio de cultura e o PBS à temperatura adequada (normalmente 37°C). - Lavagem das células
– Aspire o meio de cultura do frasco ou da placa de cultura celular.
– Lave suavemente as células com PBS estéril para remover qualquer meio residual e as células desprendidas. - Sonicação
– Adicione um pequeno volume de PBS ou de meio de cultura fresco ao frasco ou à placa para cobrir a monocamada celular.
– Coloque a caixa de Petri ou a placa no sonicador UIP400MTP.
– Efetue a sonicação durante um período especificado, normalmente entre alguns segundos e alguns minutos, dependendo do tipo de célula e da força de adesão. - Recolha da suspensão celular
– Após a sonicação, observe as células ao microscópio para confirmar o desprendimento.
– Pipete suavemente a suspensão celular para recolher as células desprendidas.
– Transfira a suspensão para um tubo de recolha. - Processamento após o desprendimento
– Centrifugue a suspensão celular, se necessário, para concentrar as células.
– Ressuspenda as células em meio de cultura fresco ou em solução tampão para aplicações subsequentes.
Notas: Os parâmetros (como o tempo e a intensidade de sonicação) têm de ser otimizados para os diferentes tipos de células para evitar danos celulares. Alguns tipos de células delicadas podem ser mais sensíveis ao tratamento ultrassónico, exigindo uma otimização cuidadosa.
Aplicações práticas do desprendimento celular por ultrassons
O desprendimento celular por ultrassons é utilizado em diversos contextos de investigação e clínicos:
- Citometria de fluxo: Preparação de suspensões de células individuais para análise.
- Contagem de células e ensaios de viabilidade: Desprendimento de células para contagens e avaliações de viabilidade precisas.
- Subcultura: Transferência de células de um recipiente de cultura para outro.
- Experiências de biologia molecular: Isolamento de células para extração de DNA, RNA e proteínas.
Porque devo substituir a raspagem celular pelo desprendimento celular com o sonicador para microplacas UIP400MTP?
Substituir a raspagem celular pelo desprendimento celular utilizando o sonicador para microplacas UIP400MTP oferece várias vantagens aos investigadores. Ao contrário da raspagem manual, a sonicação com o UIP400MTP, que pode ser controlada com precisão, assegura um desprendimento celular consistente e suave, minimizando os danos mecânicos e preservando a viabilidade celular. O UIP400MTP proporciona um controlo preciso dos parâmetros de sonicação, permitindo um tratamento uniforme em todos os poços e eliminando a variabilidade entre amostras. Este método é mais rápido, mais eficiente e escalável, tornando-o ideal para aplicações com elevada capacidade de processamento, mantendo simultaneamente a reprodutibilidade e a integridade de culturas celulares sensíveis. Encontre aqui o estudo comparativo!
Sonicador para placas de 96 poços UIP400MTP para a sonicação de placas de microtitulação e multipoços
Sonicador para placas de 96 poços UIP400MTP: o líquido que transmite os ultrassons envolve todos os poços e proporciona uma sonicação uniforme de cada amostra
Tipos de células comuns para o desprendimento celular por ultrassons
- Fibroblastos:
Frequentemente utilizados em engenharia de tecidos e na investigação da cicatrização de feridas.
Células aderentes que necessitam de desprendimento para passagens e experiências. - Células epiteliais:
Utilizadas em estudos de barreiras tecidulares, na investigação do cancro e em testes de fármacos.
Necessitam de desprendimento para análise e subcultura. - Células endoteliais:
Importantes para a investigação vascular e para estudos sobre angiogénese.
Células aderentes que necessitam de desprendimento para ensaios in vitro. - Células estaminais:
Incluindo células estaminais mesenquimais e células estaminais pluripotentes induzidas.
Necessitam de métodos de desprendimento suaves para manter a viabilidade e a pluripotência. - Linhas celulares cancerosas:
Amplamente utilizadas na investigação do cancro e no desenvolvimento de fármacos.
Células aderentes que necessitam de desprendimento regular para manipulação experimental. - Hepatócitos:
Utilizados em estudos da função hepática e na investigação do metabolismo de fármacos.
Necessitam de desprendimento para modelos e ensaios in vitro. - Queratinócitos:
Tipo de célula predominante na epiderme e frequentemente utilizado na investigação da pele, em estudos de cicatrização de feridas e em testes de cosméticos.
Tal como outras células aderentes, os queratinócitos crescem aderidos à superfície de frascos ou placas de cultura e têm de ser desprendidos para diversos procedimentos experimentais, incluindo passagens, análise e subcultura. - Macrófagos:
Necessitam frequentemente de desprendimento quando cultivados in vitro.
Os macrófagos são células aderentes que normalmente aderem à superfície de frascos ou placas de cultura. Para os recolher para aplicações subsequentes, como análise, subcultura ou experiências, é necessário desprendê-los da superfície de cultura.
Bibliografia / Referências
- FactSheet UIP400MTP Multi-well Plate Sonicator – Non-Contact Sonicator – Hielscher Ultrasonics
- Lauren E. Cruchley-Fuge, Martin R. Jones, Ossama Edbali, Gavin R. Lloyd, Ralf J. M. Weber, Andrew D. Southam, Mark R. Viant (2024): Automated extraction of adherent cell lines from 24-well and 96-well plates for multi-omics analysis using the Hielscher UIP400MTP sonicator and Beckman Coulter i7 liquid handling workstation. Metabomeeting 2024, University of Liverpool, 26-28th November 2024.
- UIP400MTP-Multi-well-Plate-Sonicator-Infographic
- De Oliveira A, Cataneli Pereira V, Pinheiro L, Moraes Riboli DF, Benini Martins K, Ribeiro de Souza da Cunha MDL (2016): Antimicrobial Resistance Profile of Planktonic and Biofilm Cells of Staphylococcus aureus and Coagulase-Negative Staphylococci. International Journal of Molecular Sciences 17(9):1423; 2016.
- Martins KB, Ferreira AM, Pereira VC, Pinheiro L, Oliveira A, Cunha MLRS (2019): In vitro Effects of Antimicrobial Agents on Planktonic and Biofilm Forms of Staphylococcus saprophyticus Isolated From Patients With Urinary Tract Infections. Frontiers in Microbiology 2019.
Informações úteis
O que é o desprendimento celular?
O desprendimento celular é o processo de separação das células aderentes da superfície do seu recipiente de cultura, permitindo a sua recolha e preparação para procedimentos experimentais ou análises posteriores. Pode ser realizado através de métodos enzimáticos, químicos, mecânicos ou ultrassónicos.
O que é a dissociação celular?
A dissociação celular é o processo de desagregação de agregados celulares ou tecidos em células individuais viáveis. É realizada através da rutura da matriz extracelular e das adesões entre células, utilizando métodos enzimáticos, mecânicos (por exemplo, sonicação) ou químicos. A dissociação celular é essencial para diversas aplicações, incluindo a cultura celular primária, a análise de células individuais e a preparação de suspensões celulares para experiências e utilizações terapêuticas.
Qual é a diferença entre uma cultura de células aderentes e um biofilme?
A cultura de células aderentes refere-se ao crescimento de células, normalmente eucarióticas, que aderem a um substrato num ambiente laboratorial controlado, dependendo dos nutrientes fornecidos pelo meio de cultura. Em contrapartida, um biofilme é uma comunidade microbiana complexa, de ocorrência natural, que adere a uma superfície e está envolvida numa matriz extracelular, com células que apresentam comportamento coletivo, gradientes químicos e maior resistência a fatores de stress externos. Enquanto as culturas de células aderentes são artificiais e utilizadas para fins de investigação, os biofilmes são ecossistemas dinâmicos encontrados em ambientes naturais ou concebidos pelo ser humano.
A sonicação com o UIP400MTP é uma técnica altamente eficiente, sem recurso a enzimas, para desprender células aderentes e biofilmes. Leia mais sobre as vantagens do desprendimento de biofilmes de microplacas e caixas de Petri utilizando o sonicador para placas multipoços UIP400MTP!
Quais são as vantagens do desprendimento celular por ultrassons?
- Suave para as células: O desprendimento por ultrassons é menos agressivo do que os métodos enzimáticos (como a tripsinização) e a raspagem mecânica, preservando a viabilidade celular e os marcadores de superfície.
- Rápido e eficiente: O processo é rápido, demorando frequentemente apenas alguns minutos, e pode desprender células de forma eficiente, mesmo de superfícies de cultura extensas.
- Escalabilidade: Adequado tanto para aplicações laboratoriais de pequena escala como para processos biotecnológicos de maior dimensão.
- Sem resíduos de enzimas: Elimina a necessidade de enzimas, reduzindo o risco de alterar as proteínas da superfície celular ou de introduzir contaminantes.