P-0053 | Preparação de células para criopreservação (congelamento)
ESCOPO
Criopreservação de linhagens celulares e culturas primárias para armazenamento a longo prazo em nitrogênio líquido, visando a manutenção da viabilidade celular e preservação de características genotípicas e fenotípicas.
FUNDAMENTOS
O congelamento de células requer um resfriamento lento e controlado, tipicamente a uma taxa de -1°C por minuto, para minimizar a formação de cristais de gelo intracelulares que causariam o rompimento da membrana plasmática. Para atingir essa taxa, em nosso grupo utilizamos um recipiente de congelamento próprio (Nalgene® Mr. Frosty) contendo isopropanol. Além disso, a adição de um agente crioprotetor, como o DMSO (dimetilsulfóxido), ao meio de congelamento diminui o ponto de congelamento e protege as células dos danos induzidos pelos cristais de gelo. O uso de alta concentração de soro (90%) maximiza a viabilidade pós-descongelamento, fornecendo um ambiente rico em fatores de proteção e nutrientes.
RECURSOS
Ambientes
Locais de execução do procedimento no IBTEC, UNESP:
- Laboratório de Cultura Celular (Setor L): Para a quantificação celular, preparo do meio de congelamento e manuseio asséptico.
- Câmaras Frias (Setor K): Para o armazenamento inicial em freezer -80°C e posterior transferência para o tanque de nitrogênio líquido.
Equipamentos
Localizados no Laboratório de Cultura Celular (Setor L), câmaras frias (Setor V), sala de amostras (Setor K) ou Lab. Central (Setor J) do IBTEC
- Cabine de segurança biológica (Setor L)
- Centrífuga clínica para tubos de 15mL e 50mL (Setor L)
- Microscópio óptico invertido (Setor L)
- Pipetador motorizado (Setor L, cabine de segurança biológica)
- Freezer ULT (-80°C) (Setor K)
- Tanque de armazenamento de nitrogênio líquido (Setor V)
Reagentes
| Item | Quantidade | Notas |
|---|---|---|
| Soro Fetal Bovino (SFB) | 90% do vol. final | Utilizado como base nutritiva e protetora do meio de congelamento. |
| Dimetilsulfóxido (DMSO) | 10% do vol. final | Agente crioprotetor. ⚠️ Tóxico e penetrante na pele. |
| Solução de Azul de Tripan (Trypan Blue) 0,4% | 10-20mcL | Para avaliação da viabilidade celular e contagem pré-congelamento. |
| Etanol 70% | q.s.p. | Para assepsia de bancada, luvas, tubos e frascos. |
| Isopropanol | ~ 250mL | Para preenchimento do recipiente de congelamento (Mr. Frosty). |
Outros materiais
| Item | Quantidade | Notas |
|---|---|---|
| Criotubos de polipropileno estéreis (rosca externa preferencialmente) de 2mL | Variável | Rotular previamente ao uso. |
| Mr. Frosty (Thermo Fisher Cat# 5100-0001) | 1 (até 18 vials) | Em temperatura ambiente antes de receber criotubos. Setor J, bancada ViriCan |
| Tubos cônicos de polipropileno estéreis (Falcon) de 15mL ou 50mL | Variável | |
| Pipetas sorológicas estéreis (5mL, 10mL) e ponteiras com filtro | Variável | |
| Hemocitômetro ou lâminas para contador (semi)automatizado (e.g., Countess) | 1 por amostra | Para realizar a quantificação celular. |
PROCEDIMENTO
| ⚠️ Atenção | ℹ️ Informação | ⏸️ Pausa | ⏳Tempo | 🌡️ Temperatura |
- Assegure-se de que a cabine de segurança biológica esteja limpa e preparada para uso (assepsia com etanol 70%).
- Prepare o meio de congelamento misturando 90% de SFB e 10% de DMSO. ℹ️ OBSERVAÇÃO: A mistura do DMSO com soro/meio gera uma reação exotérmica. Recomenda-se preparar a solução com antecedência e mantê-la refrigerada a 🌡️ 4°C até o uso.
- Obtenha a suspensão celular a partir da cultura (após a tripsinização para células aderentes ou diretamente para células em suspensão).
- Retire uma pequena alíquota e misture com azul-tripan para quantificar o número de células viáveis em hemocitômetro. ⚠️ IMPORTANTE: Para linhagens celulares habituais, congelar apenas culturas saudáveis, em fase log de crescimento e com viabilidade > 80%.
- Centrifugue a suspensão de células a 100–400×g por ⏳ 5 min em temperatura ambiente para formação do pellet.
- Remova e descarte o sobrenadante com cuidado.
- Adicione gentilmente a solução de congelamento (SFB + DMSO) previamente preparada ao tubo cônico contendo o pellet de células, dispensando o líquido preferencialmente escorrendo pela parede do tubo.
- Ressuspenda o pellet delicadamente, pipetando para cima e para baixo, homogeneizando bem a suspensão. ⚠️ IMPORTANTE: O volume de meio de congelamento deve ser calculado para garantir uma concentração final entre 1,5 × 10⁶ e 1,5 × 10⁷ células por alíquota (evitar concentrações abaixo desse valor).
- Aliquote rapidamente o volume ideal de 1,5 mL da suspensão celular homogeneizada em cada criotubo previamente rotulado (Linhagem, Passagem, Concentração, Data, Responsável).
- Acomode os criotubos no recipiente de congelamento (“Mr. Frosty”) contendo isopropanol em temperatura ambiente.
- Transfira imediatamente o Mr. Frosty para o freezer a 🌡️ -80°C.
- ⏸️ Mantenha no freezer a -80°C por pelo menos ⏳24 h.
- Após 24h, transfira os criotubos do Mr. Frosty diretamente para as caixas de armazenamento definitivo no tanque de nitrogênio líquido (fase de vapor ou líquida, conforme padronização do laboratório).
SEGURANÇA
- ❄️ Riscos físicos e térmicos: O manuseio de nitrogênio líquido e de racks/caixas de criopreservação exige o uso obrigatório de EPIs específicos: luvas criogênicas, óculos de proteção ampla ou protetor facial (face shield) e jaleco de algodão fechado. Risco severo de queimaduras por frio.
- ☣️ Risco Biológico: Manipule as células seguindo as normas de biossegurança de Nível 2 (NB-2). Todo o manuseio de frascos abertos deve ocorrer obrigatoriamente dentro da cabine de segurança biológica.
- ️🧪 Risco Químico: O DMSO penetra facilmente na pele, carreando consigo outras substâncias potencialmente tóxicas ou patógenos; o uso de luvas é rigorosamente obrigatório.
- 🚮 Descarte biológico: Materiais plásticos descartáveis que entraram em contato com as células ou com DMSO devem ser descartados em sacos brancos leitosos para esterilização em autoclave pré-segregação para incineração. O isopropanol do Mr. Frosty deve ser descartado como resíduo químico perigoso quando perder sua eficácia.
OBSERVAÇÕES
- O isopropanol presente no Mr. Frosty absorve umidade e perde a capacidade de garantir a taxa de resfriamento correta com o tempo. Recomenda-se a troca do isopropanol a cada 5 ciclos de congelamento.
- Registre imediatamente a inserção das novas amostras no inventário de células criopreservadas do ViriCan (incluindo posição exata no rack/caixa/canister do tanque).
HISTÓRICO
| Atividade | Data | Responsável |
|---|---|---|
| Criação inicial | 20241003 | Márcio de Carvalho / Deilson Elgui de Oliveira |
| Última revisão | 20260326 | Deilson Elgui de Oliveira |
| Última aprovação | PENDENTE | PENDENTE |
© ViriCan | Grupo de Estudos em Carcinogênese Viral e Biologia dos Cânceres, UNESP. Botucatu, São Paulo, Brasil. info@virican.net