Để bảo đảm sức khỏe nói chung hay sự phát triển của tế bào nuôi cấy nói riêng cần chú ý giảm thiểu khả năng rủi ro và sự tạp nhiễm. Bên cạnh đó, khả năng phát
triển nhanh của tế bào sẽ thay đổi, như tất cả mọi sinh vật, những biến đổi do tuổi tác hay sự thay đổi môi trường có thể làm giảm khả năng và sự phát triển liên tục của tế bào.
Có thể giải quyết những vấn đề này bằng cách bảo quản lạnh để dừng hoạt động sinh học tế bào, đặt chúng vào trong điều kiện ngừng hoạt động thật sự. Trong một thời gian dài, ý tưởng này được xem là giả tưởng cho đến năm 1949, Polge, Smith và Parkes phát hiện rằng glycerol ngăn chặn được sự phá hủy tế bào khi đông lạnh (John A. Ryan, 2004). Và từ đó, người ta đưa ra nhiều quy trình đông lạnh tế bào, và đạt được kết quả rất tốt.
Những ưu điểm của việc đông lạnh tế b ào nuôi cấy:
- Tiết kiệm thời gian và tiền của. - Có nguồn để đáp ứng ngay khi cần.
- Cung cấp một loại tế bào thuần nhất và giảm thiểu sự phát triển và hóa già của tế bào nuôi cấy.
Tiến trình bảo quản lạnh tế bào:
- Lựa chọn tế bào: chọn bình tế bào nuôi cấy ở gần cuối giai đoạn pha phát triển (đầy 90%) và thay môi trường phát triển mới trước thu hoạch 24 giờ. Kiểm tra sự nhiễm (đặc biệt là Mycoplasma), kiểm tra sự đồng nhất của tế bào và cả một vài biểu hiện đặc biệt.
- Thu hoạch tế bào: phải tiến hành đúng cách và thao tác thật nhẹ nhàng.
- Đưa vào chất bảo quản lạnh: các chất có tác dụng bảo quản lạnh là methyl acetamide, methyl alcohol, ethylene glycol và polyvinyl pyrrolidone… Tuy nhiên, DMSO (dimethylsulfoxide) và glycerol là thuận tiện và được sử dụng nhiều nhất. Cần chú ý, DMSO là chất phân cực mạnh, dễ dàng thấm qua da và mang theo các chất có độc tính hay chất gây ung thư.
- Đưa vào ống bảo quản. - Dán nhãn và ghi sổ.
- Đưa vào bình bảo quản lạnh: Tốc độ làm lạnh thích hợp với hầu hết các dòng tế bào là giảm từ 1 đến 30C trong 1 phút. Bảo quản dưới -1300C, giám sát lượng Nitơ lỏng thường xuyên, và cần phải ghi chép vào sổ đầy đủ.
Một số vấn đề có thể ảnh hưởng đến kết quả bảo quản (John A. Ryan,2004)
- Quá trình thu hoạch và thao tác trên tế bào: dư thừa tác nhân tách tế bào, sử dụng chất bảo quản có chứa độc tính, đặt tế bào quá lâu ở nhiệt độ phòng hoặc pH không thích hợp…
- Tiến trình làm lạnh: tế bào bị hư hỏng nhiều và khả năng sống giảm thường do tốc độ làm lạnh quá nhanh hoặc quá chậm, hoặc tiến trình làm lạnh bị gián đoạn. Chất làm lạnh ở nồng độ không thích hợp cũng ảnh hưởng khả năng sống của tế bào.
- Quá trình trữ lạnh: khả năng sống của tế bào giảm khi nhiệt độ ấm lên lúc vận chuyển hoặc khi nhiệt độ bình chứa không ổn định.
- Quá trình rã đông và hoạt hóa:rã đông quá lâu hoặc phương pháp tách chất bảo quản không chính xác.