Culture cellulaire/Culture primaire
Il y a plusieurs difficultés dans la culture primaire de cellules. La première est l'obtention des cellules, la seconde leur maintien en culture.
Principe d'une culture primaire
modifierLa notion de culture primaire est simple: il s'agit d'aller chercher une cellule dans un organisme pluricellulaire et de la faire pousser in vitro. En pratique, c’est un peu plus compliqué.
Problème spécifique
modifierContrairement à une lignée, une culture primaire n’est pas immortelle, et les cellules sont soumises au phénomène de senescence. Après un certain nombre de génération, la culture va dégénérer, quel que soit le talent du biologiste.
Obtention des cellules pour la culture primaire
modifierCellules en suspensions
modifierLes cellules hématopoïétiques, telles que certaines cellules du sang ou de la moelle osseuse, sont des cellules à développement rapide et faciles à prélever sur un animal ou un humain. La moelle osseuse est particulièrement riche en précurseurs, qui vont reconstituer une moelle osseuse in vitro, et générer quelques générations de cellules avant de péricliter.
Les cellules du sang sont également faciles à prélever: une prise de sang sur anticoagulant (type héparine/EDTA) permettra d’en récupérer des quantités plus ou moins importante selon le volume de sang et la cellule d'intérêt.
Cellules adhérentes
modifierLes cellules d'intérêt peuvent aussi faire partie d'un organe, qu’il va falloir dissocier. Les méthodes diffèrent selon les organes et les cellules à en extraire, mais généralement, il faut détruire l'architecture de l'organe, mécaniquement ou enzymatiquement, puis séparer les cellules d'intérêt des cellules gênantes.
Culture
modifierLes cellules primaires sont très sensibles à leur environnement. Mis à part les cellules à développement rapide, de moelle osseuse ou d'intestin par exemple, qui sont capables de se développer en formant spontanément une matrice, les autres cellules, comme les lymphocytes par exemple, sont incapables de se développer en culture dans du milieu de culture standard. Dans ces conditions, il faut trouver :
- un facteur de croissance spécifique, qui dépend du type de cellule à privilégier.
- une cellule nourricière adaptée qui permettra d'habiller le plastique d'une couche de cellules sur lesquelles les cellules d'intérêt pourront pousser et échanger des nutriments.
Contamination
modifierLa contamination est un problème naturel dans une culture primaire, car l'organisme dont provient les cellules n'était pas stérile. Il faut donc décontaminer les prélèvements, ce qui induit un stress supplémentaire pour les cellules, et ajouter des antibiotiques.
Le contaminant cellulaire principal dans une culture primaire issue d'un animal sont les fibroblastes, qui sont les cellules cicatricielles. Elles prolifèrent facilement en s'étendent en tapis de cellule en fuseau, et forment elles-même une couche nourricière parfois bénéfique ; mais parfois aussi elles envahissent la culture et affament les cellules d'intérêt. Il est difficile de s'en débarrasser.
