En biología , axénico ( / eɪ ˈ z ɛ n ɪ k / , / eɪ ˈ z i n ɪ k / ) describe el estado de una cultura en la que sólo una única especie, variedad o cepa de organismo está presente y completamente libre de todos los demás organismos contaminantes . Los primeros cultivos axénicos fueron de bacterias o eucariotas unicelulares , pero también son posibles cultivos axénicos de muchos organismos multicelulares. [1] El cultivo axénico es una herramienta importante para el estudio de organismos simbióticos y parásitos en un ambiente controlado.
Los cultivos axénicos de microorganismos normalmente se preparan mediante subcultivo de un cultivo mixto existente. Esto puede implicar el uso de una serie de diluciones , en las que un cultivo se diluye sucesivamente hasta el punto en que las submuestras del mismo contienen sólo unos pocos organismos individuales, idealmente sólo un individuo (en el caso de una especie asexual ). Se permite que estos subcultivos crezcan hasta que se pueda determinar la identidad de sus organismos constituyentes. La selección de aquellos cultivos que consisten únicamente en el organismo deseado produce el cultivo axénico. La selección del subcultivo también puede implicar tomar muestras manualmente del organismo objetivo de un frente de crecimiento no contaminado en un cultivo que de otro modo sería mixto, y utilizarlo como fuente de inóculo para el subcultivo. [2]
Los cultivos axénicos suelen comprobarse de forma rutinaria para garantizar que sigan siendo axénicos. Un enfoque estándar con microorganismos es esparcir una muestra del cultivo en una placa de agar e incubarla durante un período de tiempo fijo. El agar debe ser un medio enriquecido que favorezca el crecimiento de organismos "contaminantes" comunes. Estos organismos "contaminantes" crecerán en la placa durante este período, identificando cultivos que ya no son axénicos. [ cita necesaria ]
Como los cultivos axénicos se derivan de muy pocos organismos, o incluso de un solo individuo, son útiles porque los organismos presentes en ellos comparten un acervo genético relativamente estrecho . En el caso de una especie asexual derivada de un solo individuo, el cultivo resultante debe consistir en organismos idénticos (aunque procesos como la mutación y la transferencia horizontal de genes pueden introducir cierto grado de variabilidad). En consecuencia, generalmente responderán de una manera más uniforme y reproducible , simplificando la interpretación de los experimentos .
El cultivo axénico de algunos patógenos es complicado porque normalmente prosperan dentro de los tejidos del huésped que exhiben propiedades que son difíciles de replicar in vitro . Esto es especialmente cierto en el caso de patógenos intracelulares . Sin embargo, una replicación cuidadosa de las características clave del entorno del huésped puede resolver estas dificultades (por ejemplo, metabolitos del huésped , oxígeno disuelto ), como ocurre con el patógeno de la fiebre Q , Coxiella burnetii . [3]