La sterilità: requisito per la coltura cellulare

La sterilità è un requisito fondamentale in tutte le fasi della coltura di cellule. Infatti, i terreni di coltura, particolarmente nutrienti, possono costituire un eccellente substrato per la crescita di numerosi microrganismi contaminanti, i quali potrebbero compromettere in modo definitivo ed inevitabile la vitalità della coltura stessa. Gli agenti contaminanti che possono infestare una coltura cellulare sono generalmente: virus, batteri, miceti (lieviti e muffe) e micoplasmi, oltre che cellule di tipo diverso (contaminazioni crociate). I virus possono causare lisi massiva della coltura producendo in questo caso effetti macroscopici come foci di trasformazione; in altri casi i virus possono integrarsi nel genoma della cellula ospite, senza dare segno di sé, e si trasmettono nelle cellule figlie. In ogni caso, le infezioni virali sono piuttosto rare e non costituiscono il primo motivo di allarme nell'ambito delle contaminazioni. Per le colture cellulari, invece, le contaminazioni batteriche sono di gran lunga le più frequenti. L'unica cosa da fare, appena ci si rende conto dell'inquinamento batterico è difarsi della coltura e ricominciare da capo, usando tutte le precauzioni del caso e cercando, soprattutto, di identificare il vettore di contaminazione, che può essere direttamente l'operatore, oppure i materiali e/o le soluzioni da lui utilizzate. A scopo preventivo, spesso, si può aggiungere ai terreni di coltura una miscela di penicillina e streptomicina. I micoplasmi, invece, sono i più piccoli organismi dotati di vita autonoma e vengono inclusi tra i batteri. Essi non sono visibili al microscopio ottico e non modificano la morfologia delle cellule contaminate, tuttavia ne alterano la crescita (riduzione della mitosi, induzione di apoptosi e diminuzione dell'aderenza cellulare) e le caratteristiche sia biochimiche (riduzione del pH, frammentazioni cromosomiche, traslocazioni e riduzione del numero dei cromosomi) che antigeniche. È possibile osservare la presenza dei micoplasmi utilizzando il microscopio a fluorescenza, dopo aver evidenziato il DNA con coloranti specifici. I miceti, invece, possono essere unicellulari (lieviti) o pluricellulari (muffe filamentose provviste di micelo aereo). I lieviti appaiono al microscopio ottico come cellule isolate e rotondeggianti, mentre, l'inquinamento da muffe è riconoscibile all'osservazione al microscopio per la presenza di inconfondibili formazioni filamentose che ricoprono il monostrato di cellule.