La separación celular activada por magnetismo (MACS) es un método rápido y escalable para purificar células según la expresión de marcadores de superficie. Se utiliza ampliamente para el aislamiento de células T, enriquecimiento de células madre y preparación de muestras antes de análisis posteriores.

Principio

Las células se marcan con nanopartículas superparamagnéticas (típicamente 50–100 nm) conjugadas a anticuerpos contra un antígeno de superficie específico. La suspensión marcada se pasa a través de una columna empaquetada con lana de acero ferromagnético colocada en un campo magnético fuerte. Las células marcadas (que expresan el antígeno diana) se retienen en la columna, mientras que las células no marcadas pasan. Después de retirar la columna del imán, las células retenidas se eluyen como la fracción positiva.

Perlas Magnéticas

• MicroBeads (Miltenyi): partículas superparamagnéticas de 50 nm. No activan las células ni alteran la función y pueden permanecer en las células durante el cultivo o la inyección. El complejo perla-anticuerpo típicamente no está entrecruzado, permitiendo que las perlas se disocien de la superficie celular con el tiempo o se eliminen con un reactivo de desprendimiento.
• EasySep (STEMCELL): partículas magnéticas recubiertas de dextrano de 200 nm que se incuban con la suspensión celular y luego se separan en un tubo colocado en un imán sin columna (la fracción positiva se adhiere a la pared del tubo).

Selección Positiva vs. Negativa

Selección positiva: las células diana se marcan directamente con perlas magnéticas contra un marcador de interés (ej., células T CD4⁺ usando anticuerpos anti-CD4). La fracción positiva contiene las células diana, que están unidas a perlas (pero las perlas son pequeñas y no activadoras).

Selección negativa (depleción): las células no deseadas se marcan con un cóctel de anticuerpos contra múltiples marcadores, y las células deseadas quedan sin tocar en el flujo de paso. Por ejemplo, las células T CD4⁺ pueden aislarse mediante depleción de células CD8⁺, CD19⁺, CD14⁺, CD16⁺ y CD56⁺. La selección negativa evita cualquier unión de anticuerpos a las células diana, preservando su estado nativo.

Protocolo

1. Prepare una suspensión unicelular. Elimine los grumos pasando a través de un colador de 30–70 µm.
2. Cuente las células y centrifugue a 300 × g durante 10 minutos.
3. Resuspenda en tampón desgasificado (PBS con BSA al 0.5% y EDTA 2 mM). El EDTA quelata Ca²⁺ y previene la agregación mediada por integrinas.
4. Incube con perlas magnéticas (típicamente 10–20 µL por 10⁷ células) a 4 °C durante 15–30 minutos.
5. Lave para eliminar el exceso de perlas.
6. Aplique la suspensión celular a una columna magnética (columna LS para hasta 10⁸ células, MS para hasta 10⁷, o autoMACS para procesamiento automatizado).
7. Lave la columna 3 veces con tampón mientras está en el campo magnético.
8. Retire la columna del imán y eluya las células retenidas empujando tampón a través de la columna.

Pureza y Recuperación

La pureza depende de la especificidad del anticuerpo, la rigurosidad de los lavados y la tasa de flujo. La pureza típica para selección positiva es del 90–99%. La recuperación es del 50–90%, con cierta pérdida en la columna y pasos de lavado. Múltiples pases sobre una columna fresca pueden mejorar la pureza a costa de la recuperación.

Comparación con FACS

MACS es más rápido (30 minutos vs. horas para FACS), más suave (menor esfuerzo cortante) y escalable (hasta 10¹¹ células). No requiere un operador especializado ni instrumento. FACS ofrece mayor pureza (99%+), puede clasificar según múltiples parámetros simultáneamente y puede aislar subpoblaciones raras con alta precisión. MACS y FACS a menudo se combinan: MACS para enriquecimiento masivo, FACS para clasificación fina.