Différents types de cellules cultivées en laboratoire
La base de nombreux laboratoires de recherche est la capacité à réaliser des études in vitro, qui reposent sur la capacité à cultiver des cellules en laboratoire. Les technologies de culture cellulaire ont considérablement progressé, permettant aux chercheurs de cultiver avec succès de nombreux types de lignées cellulaires.
par Adrienne L. Watson, PhD Directrice scientifique, World Precision Instruments
Cellules primaires
Les cellules cultivées directement à partir de tissus humains ou animaux sont appelées cellules primaires. Les cellules primaires nécessitent des milieux très spécifiques, des facteurs de croissance, des conditions environnementales et des substrats ou des plaques de culture cellulaire revêtues pour permettre leur croissance. Quelques exemples de cellules primaires sont les cellules épithéliales, les fibroblastes, les mélanocytes et les cellules musculaires. Ces cellules primaires ont une capacité limitée de réplication et atteindront finalement la sénescence réplicative, où elles ne croîtront plus en culture, à moins qu'elles ne subissent une immortalisation ou une transformation.
Lignées cellulaires immortalisées
Les lignées cellulaires immortalisées ont été modifiées pour permettre leur culture sur de longues périodes. Les cellules peuvent être immortalisées par plusieurs méthodes, la plus courante étant l'utilisation de gènes viraux tels que le virus simien 40 (SV40) ou l'expression de la télomérase reverse transcriptase (TERT) qui permet aux cellules de maintenir une longueur suffisante des télomères et d'éviter la sénescence. Les cellules immortalisées, ou lignées cellulaires, sont programmées génétiquement, soit spontanément, soit par ingénierie, pour échapper à la sénescence cellulaire, en dérégulant le cycle cellulaire.
Parmi les lignées cellulaires les plus étudiées figurent les cellules HeLa et les cellules embryonnaires rénales humaines 293 (HEK-293T). Avec des modifications génétiques supplémentaires, les lignées cellulaires peuvent devenir transformées, leur conférant non seulement une durée de vie indéfinie, mais aussi la capacité de proliférer et d'envahir davantage que les cellules normales, ainsi que la capacité de croître de manière indépendante de l'ancrage.
Cellules transformées
Les cellules transformées sont des cellules cancéreuses pouvant être cultivées indéfiniment, comme les cellules Caco2, dérivées d'un carcinome du côlon.
Cellules souches
Un quatrième type de cellule pouvant être cultivé en laboratoire est la cellule souche. Il existe de nombreux types de cellules souches, notamment les cellules souches embryonnaires, les cellules souches adultes et les cellules souches pluripotentes induites ou iPSCs. Les cellules souches embryonnaires sont dérivées de la masse cellulaire interne d'un blastocyste, une partie de l'embryon qui se forme peu après la fécondation.
- Les cellules souches embryonnaires ont la capacité de se différencier en n'importe quel type cellulaire et peuvent s'auto-renouveler. Les cellules souches embryonnaires sont utilisées pour les thérapies cellulaires et ont de nombreuses applications dans le domaine de la médecine régénérative.
- Les cellules souches adultes, ou cellules souches somatiques, se trouvent dans de nombreuses parties du corps adulte, mais sont le plus souvent dérivées de la moelle osseuse, et peuvent donner naissance à certains types cellulaires matures, mais n'ont pas la pluripotence des cellules souches embryonnaires.
- Les iPSCs sont des cellules souches créées en reprogrammant une cellule somatique pour lui conférer la fonctionnalité d'une cellule pluripotente. Les iPSCs sont utilisées pour les thérapies cellulaires et la médecine personnalisée.
Maintenant que vous connaissez les différents types de cellules cultivées en laboratoire, vous pouvez appliquer cette compréhension à vos propres applications de recherche en laboratoire.
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