Différence clé - Culture cellulaire primaire vs secondaire
Avant de discuter de la différence entre la culture cellulaire primaire et secondaire, définissons d'abord brièvement ce qu'est la culture cellulaire. La culture cellulaire est le processus d'élimination des cellules d'un animal ou d'une plante et la croissance ultérieure dans un environnement artificiellement contrôlé. Les cellules pourraient être directement retirées du tissu et désagrégées par des méthodes enzymatiques ou mécaniques ou pourraient provenir d'une culture déjà établie. le différence clé entre la culture cellulaire primaire et secondaire est que les cellules pour la culture cellulaire primaire sont obtenues directement à partir d'un tissu animal ou végétal, tandis que les cellules pour la culture cellulaire secondaire sont obtenues à partir d'une culture primaire déjà établie. Par conséquent, la culture secondaire est une nouvelle culture issue de la culture primaire.
Approfondissons la signification de la culture cellulaire primaire et secondaire afin de mieux les différencier.
Qu'est-ce que la culture cellulaire primaire ?
La culture cellulaire primaire est la dissociation des cellules d'un tissu parental animal ou végétal par des mesures enzymatiques ou mécaniques et le maintien de la croissance des cellules dans un substrat approprié dans des récipients en verre ou en plastique dans des conditions environnementales contrôlées. Les cellules en culture primaire ont le même caryotype (nombre et apparence des chromosomes dans le noyau d'une cellule eucaryote) que les cellules du tissu d'origine. La culture de cellules primaires pourrait être classée en deux en fonction du type de cellules utilisées en culture.
Anchorage Dependent or Adherent Cell - Ces cellules nécessitent un attachement pour leur croissance. Les cellules adhérentes sont généralement dérivées des tissus des organes, par exemple du rein où les cellules sont immobiles et intégrées dans le tissu conjonctif
Anchorage Independent or Suspension Cells - Ces cellules ne nécessitent pas d'attachement pour leur croissance. En d'autres termes, ces cellules ne se fixent pas à la surface du récipient de culture. Toutes les cultures en suspension sont dérivées de cellules du système sanguin; par exemple, les lymphocytes de globules blancs sont en suspension dans le plasma
Les cellules issues de cultures primaires ont une durée de vie limitée. Les cellules ne peuvent pas être détenues indéfiniment pour plusieurs raisons. L'augmentation du nombre de cellules dans la culture primaire conduira à l'épuisement du substrat et des nutriments. En outre, l'activité cellulaire augmentera progressivement le niveau de métabolites toxiques dans la culture, inhibant ainsi la croissance cellulaire.
À ce stade, une culture secondaire ou une sous-culture doit être effectuée pour assurer une croissance cellulaire continue.
Qu'est-ce que la culture cellulaire secondaire ?
Comme décrit ci-dessus, lorsque les cellules des cultures adhérentes occupent tout le substrat disponible ou lorsque les cellules des cultures en suspension dépassent la capacité du milieu à supporter une croissance ultérieure, la prolifération cellulaire commence à diminuer ou à cesser complètement. Afin de maintenir une densité cellulaire optimale pour une croissance continue et de stimuler davantage la prolifération, la culture primaire doit être sous-cultivée. Ce processus est connu sous le nom de culture cellulaire secondaire.
Au cours de la culture cellulaire secondaire, les cellules de la culture primaire sont transférées dans un nouveau récipient contenant du milieu de croissance frais. Le processus consiste à retirer les milieux de croissance précédents et à dissocier les cellules adhérées dans les cultures primaires adhérentes. La culture de cellules secondaires est périodiquement nécessaire pour fournir aux cellules un espace de croissance et des nutriments frais, prolongeant ainsi la durée de vie des cellules et développant un certain nombre de cellules dans la culture.
La culture secondaire d'un certain volume d'une culture primaire dans un volume égal de milieu de croissance frais permet le maintien à long terme des lignées cellulaires. La culture secondaire dans un plus grand volume de milieu de croissance frais est pratiquée pour augmenter le nombre de cellules, par exemple dans les processus industriels ou les expériences scientifiques.
Quelle est la différence entre la culture cellulaire primaire et la culture cellulaire secondaire ?
Comme nous avons maintenant compris les deux termes séparément, nous allons les comparer afin de trouver d'autres différences entre eux.
Quand utiliser la culture cellulaire primaire et/ou secondaire
Cela dépend de ce que vous voulez apprendre et du type d'expérience que vous réalisez.
Culture cellulaire primaire: il s'agit du processus à utiliser pour cultiver les cellules du tissu parental concerné. Les cellules en culture primaire auront une durée de vie limitée en raison de l'épuisement du substrat et des nutriments et de l'accumulation de toxines, avec la croissance démographique. La culture primaire, malgré les techniques de séparation utilisées dans le processus d'isolement, peut contenir plusieurs types de cellules. Cependant, cela pourrait ne pas être un problème dans tous les types d'expériences et dans de tels cas, la culture primaire seule peut être utilisée.
Culture cellulaire secondaire: Habituellement, le nombre de cellules obtenues à partir de la culture primaire est insuffisant dans les expériences. La culture cellulaire secondaire donne la possibilité d'augmenter la population cellulaire et également de prolonger la durée de vie. Il permet une sélection plus poussée des cellules à l'aide d'un milieu sélectif et permet une uniformité génotypique et phénotypique dans la population. Ce processus est utilisé pour générer des cultures répliquées pour la caractérisation, la préservation et l'expérimentation de base.
Ressemblance avec les tissus parentaux
Culture cellulaire primaire: les cellules destinées à la culture cellulaire primaire sont directement obtenues à partir d'un tissu animal ou végétal. Par conséquent, les cellules en culture primaire ressemblent étroitement à son tissu parental et, par conséquent, la réponse biologique peut être plus proche d'une situation in vivo que celle d'une culture cellulaire secondaire.
Culture cellulaire secondaire: la culture cellulaire secondaire provient d'une culture cellulaire primaire. Bien que la sous-culture prolonge la durée de vie des cellules, il est possible qu'après quelques phases, les cellules soient transformées ou perdent le contrôle de ne pas se diviser plus d'un certain nombre de fois. Cela pourrait être dû à des mutations ou à des altérations génétiques dans les cellules primaires lors de la sous-culture. Par exemple, certains micro-organismes ont tendance à s'adapter aux conditions de culture, qui sont pour la plupart différentes de leur environnement naturel, en modifiant leur biologie.
Processus de culture - Obtention de cellules
Culture cellulaire primaire: Dans la culture cellulaire primaire, les tissus animaux ou végétaux passeront par des phases de rinçage, de dissection et de désagrégation mécanique ou enzymatique. Les tissus désagrégés contiendront une variété de types de cellules différents, ce qui peut nécessiter l'adoption d'une technique de séparation afin d'isoler les cellules d'intérêt.
Culture cellulaire secondaire: dans la culture cellulaire secondaire, si la culture primaire est une culture adhérente, la première étape consiste à détacher les cellules de l'attachement (surface du récipient de culture) par des moyens mécaniques ou enzymatiques. Ensuite, les cellules doivent être détachées les unes des autres pour former une seule suspension cellulaire.
Nombre de cellules en culture
Culture de cellules primaires: il n'est pas souhaitable d'avoir une suspension cellulaire unique absolue, car de nombreuses cellules primaires survivent mieux dans de petits groupes.
Culture cellulaire secondaire: il suffit de générer une seule suspension cellulaire.
Durée de vie de la culture
Culture de cellules primaires: les cultures de cellules primaires ont une durée de vie limitée. Comme expliqué ci-dessus, cela est dû au fait que la croissance des cellules épuise le substrat et les nutriments et conduit à l'accumulation de métabolites toxiques. En conséquence, le taux de croissance des cellules diminue progressivement, entraînant la mort des cellules.
Culture cellulaire secondaire: la culture cellulaire secondaire prolonge la durée de vie des cellules. La sous-culture périodique peut produire des cellules immortelles par transformation ou altération génétique des cellules primaires.
Risque de Contamination
Culture cellulaire primaire: Les cultures cellulaires primaires sont plus difficiles à gérer. Généralement, les cultures de cellules primaires ont besoin d'un riche mélange d'acides aminés, de micronutriments, de certaines hormones et de facteurs de croissance. Par conséquent, le risque de contamination dans les cultures cellulaires primaires est plus élevé que dans les cultures cellulaires secondaires.
Culture cellulaire secondaire: les cultures cellulaires secondaires sont relativement faciles à entretenir et le risque de contamination est inférieur à celui des cultures cellulaires primaires.
Dans cet article, nous avons tenté de comprendre les termes culture cellulaire primaire et culture cellulaire secondaire, suivis d'une comparaison pour mettre en évidence les principales différences entre eux. La différence fondamentale réside dans la façon dont les cellules sont dérivées de la culture; les cellules pour la culture cellulaire primaire sont obtenues directement à partir d'un tissu animal ou végétal, tandis que les cellules pour la culture cellulaire secondaire sont obtenues à partir d'une culture primaire déjà établie.
