Un medio químicamente definido es un medio de crecimiento adecuado para el cultivo celular in vitro de células humanas o animales en el que se conocen todos los componentes químicos. Los medios de cultivo celular estándar comúnmente consisten en un medio basal complementado con suero animal (como suero fetal bovino, FBS) como fuente de nutrientes y otros factores mal definidos. Las desventajas técnicas de usar suero incluyen su naturaleza indefinida, la variabilidad de lote a lote en la composición y el riesgo de contaminación.
Existe una clara distinción entre los medios basados en suero y los medios definidos químicamente. Los medios a base de suero pueden contener productos derivados de animales no definidos, como suero (purificado de sangre), hidrolizados, factores de crecimiento, hormonas, proteínas transportadoras y factores de unión. Estos productos derivados de animales no definidos contendrán contaminantes complejos, como el contenido de lípidos de la albúmina. Por el contrario, los medios químicamente definidos requieren que todos los componentes estén identificados y se conozcan sus concentraciones exactas. Por lo tanto, un medio químicamente definido debe estar completamente libre de componentes derivados de animales y no puede contener suero fetal bovino , suero bovino o suero humano .. Para lograr esto, los medios definidos químicamente se complementan comúnmente con versiones recombinantes de albúmina y factores de crecimiento, generalmente derivados de arroz o E. coli , o químicos sintéticos como el polímero alcohol polivinílico que puede reproducir algunas de las funciones de BSA/HSA.
Los componentes de un medio químicamente definido incluyen: un medio basal (como DMEM, F12 o RPMI 1640, que contiene aminoácidos, vitaminas, sales inorgánicas, tampones, antioxidantes y fuentes de energía), que se complementa con albúmina recombinante, lípidos químicamente definidos , insulina recombinante y/o zinc, transferrina recombinante o hierro, selenio y un tiol antioxidante como 2-mercaptoetanol o 1-tioglicerol . Los medios químicamente definidos que están diseñados para el cultivo de células en suspensión contienen además tensioactivos adecuados , como poloxámeros , para reducir la tensión de cizallamiento provocada por la agitación y la agitación.
Los medios químicamente definidos también permiten a los investigadores que estudian en el campo de la fisiología celular (especialmente extracelular) o las interacciones molécula-célula eliminar cualquier variable que pueda surgir debido a los efectos de componentes desconocidos en el medio.
Los medios de cultivo animal se pueden dividir en seis subconjuntos según el nivel de los medios definidos (Jayme y Smith, 2000): De la definición más baja a la más alta, estos son:
El término medio químicamente definido a menudo se usa incorrectamente en la literatura para referirse a medios que contienen albúmina sérica. El término "medios definidos" también se puede utilizar para describir este tipo de medios. Las formulaciones de medios que contienen el suplemento de medios B27 (suministrado por Invitrogen ) a menudo se denominan erróneamente medios definidos químicamente (p. ej., Yao et al., 2006) a pesar de que este producto contiene albúmina de suero bovino (Chen et al., 2008) utilizando las definiciones anteriores. tipo de medio se denomina medio sin suero. Los medios sin péptidos, sin proteínas y químicamente definidos rara vez se formulan con éxito, excepto para CHO y células de insectos.