خلايا الكبد 2 ودورها في أبحاث سرطان الحنجرة
تُعدخلايا Hep 2 نموذجاً محورياً في المختبر يُستخدم على نطاق واسع في مجالات الأبحاث الطبية الحيوية، مثل علم الروماتيزم وأبحاث السرطان وعلم المناعة. تنشأ هذه الخلايا البشرية من سرطان الحنجرة، وقد كانت هذه الخلايا البشرية جزءًا لا يتجزأ من توضيح النسيج الأصلي والسمات المحددة لأورام الحنجرة. كما أن أهميتها معترف بها جيدًا في أبحاث السرطان الانتقالية، حيث ساهمت بشكل كبير في فهمنا لطبيعة الحنجرة وأصل السرطانات، مما يمثل حضورًا كبيرًا في المنشورات البحثية الخاصة بسرطان الحنجرة [1].
المنشأ والخصائص العامة لخلايا الكبد 2
يحدد أصل خط الخلية وخصائصه العامة قابليته للتطبيق في الأبحاث. سيساعدك هذا القسم على معرفة أصل خلايا Hep 2 وبعض الخصائص البارزة لخلايا Hep 2. على سبيل المثال، سوف تكتشف ما هو خط خلايا Hep 2؟ ما هو مصدر خلايا Hep 2؟ وما هو شكل خلايا Hep 2؟
- تم وصف Hep 2، وهو خط خلايا طلائية بشرية خالدة لأول مرة من قبل H.W. Toolan كخلايا سرطان الحنجرة في عام 1954. ومع ذلك، فقد تم الإبلاغ مؤخرًا عن أن خط خلايا Hep 2 يتكون من خلايا سرطان عنق الرحم الغدي ونشأ من تلوث خط خلايا هيلا [2].
- وتحتوي خلايا Hep 2 على كروموسومات علامة هيلا ووجدت إيجابية لتسلسل الحمض النووي للكيراتين وفيروس الورم الحليمي البشري كما تم تأكيد ذلك عن طريق تلوين الأكسيد المناعي وتفاعل البوليميراز المتسلسل، على التوالي.
- يتميز خط خلايا هيلا المشتق من خط خلايا هيلا Hep 2 بمورفولوجيا تشبه الظهارة.
- يُظهر خط الخلية Hep 2 كلاً من التآكلات الكروموسومية الهيكلية والعددية مع نمط نووي شبه ثلاثي الصبغيات [3].
خط خلايا الكبد 2: معلومات الاستزراع
قبل العمل مع خط الخلية، يجب أن نعرف النقاط الأساسية التالية لزراعتها. يمكن أن تكون هذه المعلومات مفيدة لزراعة خط الخلية والحفاظ عليه بفعالية. يجب أن تعرف ما هو زمن تضاعف خلايا Hep-2؟ هل خلايا Hep 2 ملتصقة؟ ما هي كثافة بذر خلايا Hep2؟
|
زمن تضاعف عدد الخلايا: |
زمن التضاعف المُبلغ عنه لخلايا Hep 2 هو 40 ساعة تقريبًا. |
|
ملتصقة أو معلقة: |
خلايا Hep 2 ملتصقة وتنمو في طبقات أحادية. |
|
كثافة البذر: |
تعتبر كثافة البذر 1 ×104 خلية/سم2 مثالية لزراعة خلايا الكبد 2. بالنسبة للبذر، يتم شطف خلايا Hep 2 الملتصقة بمحلول 1 × محلول PBS، ثم يتم تحضينها بمحلول تفكك أكوتاز. بعد الحضانة لمدة 8-10 دقائق في درجة الحرارة المحيطة، يتم إعادة تعليق الخلايا في الوسائط وطردها مركزيًا. ثم يتم توزيع الخلايا المجمعة في وسط جديد وسكبها في قوارير جديدة للزراعة. |
|
وسط النمو: |
يُستخدم وسط EMEM أو وسط إيجل الأساسي الأدنى لزراعة خلايا Hep 2. يُستكمل هذا الوسط بنسبة 10% من FBS، و1.0 جم/لتر جلوكوز، و2.2 جم/لتر NaHCO3، و2.0 ملي مولار من الجلوتامين، و1% من NEAA، و1 ملي مولار من بيروفات الصوديوم لنمو مثالي للخلايا. يجب تجديد الوسائط من 2 إلى 3 مرات في الأسبوع. |
|
ظروف النمو: |
مثل سلالات خلايا الثدييات الأخرى، تتم زراعة Hep 2 أيضًا في حاضنة مرطبة عند درجة حرارة 37 درجة مئوية مع إمداد مستمر بنسبة 5% من ثاني أكسيد الكربون. |
|
التخزين: |
يمكن تخزين خلايا Hep 2 في مجمدات كهربائية ذات درجة حرارة منخفضة للغاية (أقل من -150 درجة مئوية) أو في مرحلة بخار النيتروجين السائل للتخزين طويل الأمد. |
|
عملية التجميد والوسط: |
وسائط التجميد الموصى بها لخلايا Hep 2 هي CM-1 أو CM-ACF. يجب تجميد الخلايا باستخدام عملية تجميد بطيئة تسمح بانخفاض درجة الحرارة تدريجياً بمقدار 1 درجة مئوية وتحمي قابلية الخلايا للحياة. |
|
عملية الذوبان: |
يتم إذابة قارورة الخلايا المجمدة بسرعة عن طريق التحريك في حمام مائيعند درجة حرارة 37 درجة مئويةحتى يتبقى كتلة ثلج صغيرة. تُضاف الخلايا بعد ذلك إلى وسائط جديدة ويتم طردها مركزيًا لإزالة مكونات الوسائط المتجمدة. في وقت لاحق، يُعاد تعليق كريات الخلايا في الوسائط، ويتم توزيع الخلايا في قوارير الاستزراع. تحتاج الخلايا إلى الراحة لمدة 24 ساعة تقريباً لتلتصق. |
|
مستوى السلامة البيولوجية |
يوصى باستخدام مختبر مستوى السلامة البيولوجية 1 للتعامل مع مزارع خلايا Hep 2 وصيانتها. |
مزايا وقيود خلايا الكبد 2
تُظهر جميع خطوط الخلايا تقريبًا مزيجًا فريدًا من المزايا والقيود التي تساهم في استخدامها في مجال الأبحاث. سيصف هذا القسم بعض المزايا والعيوب الرئيسية المرتبطة بخط خلايا الكبد 2.
المزايا
المزايا الرئيسية لخط خلايا Hep 2 هي:
- الأصل البشري: يُشتق كبد 2 من الخلايا الظهارية البشرية، مما يجعله نموذجًا قيمًا في المختبر لدراسة الأمراض البشرية والعدوى الفيروسية
- الكشف عن الحمض النووي: يحتوي خط خلايا الكبد 2 على مجموعة بروتينية أصلية تقدم العديد من المستضدات، مما يجعلها ركيزة ممتازة للكشف عن الأجسام المضادة للنواة (ANA). وتتيح هذه الميزة فحصًا محددًا وحساسًا للغاية للأجسام المضادة للأجسام المضادة للنواة في المصل، مما يجعلها أداة تشخيصية حاسمة لتحديد أمراض النسيج الضام
القيود
- التشوهات الكروموسومية: تُظهر خلايا الكبد 2 العديد من التشوهات الكروموسومية العددية والهيكلية. يمكن أن تؤثر هذه التشوهات على سلوك الخلية وقد تقيد قابليتها للتطبيق في بعض التجارب المعملية
- التولّد الورمي: قد يحتوي Hep 2، وهو خط خلايا طلائية بشرية مشتقة من الورم، على تشوهات جينية غير موجودة عادةً في الخلايا الظهارية. وبالتالي، قد يكون استخدام خلايا Hep 2 مقيّداً في دراسات محددة تركز على الفسيولوجيا الخلوية الطبيعية.
توسيع تطبيقات خط خلايا الكبد 2 في الأبحاث الطبية الحيوية
يبرز خط خلايا Hep 2 كنموذج مثالي للعديد من التطبيقات في الأبحاث الطبية الحيوية. تشتهر هذه الخلايا بتعدد استخداماتها، وتؤدي هذه الخلايا أدواراً حاسمة في التجارب المختبرية، بدءاً من تحليل المستقبلات إلى دراسة الأمراض المعقدة.
استكشاف آليات توليد الأورام والأهداف العلاجية باستخدام خلايا الكبد 2
تُعد خلايا الكبد 2، باعتبارها خلايا مولدة للأورام، محورية للتعمق في تعقيدات بيولوجيا السرطان. فهي توفر رؤى حول مسارات الإشارات السرطانية والدراسات الميكانيكية وهي دعامة أساسية في فحص وتقييم الأدوية المضادة للسرطان. على سبيل المثال، استخدمت دراسة ثاقبة دراسة ثاقبة Hep 2 لتحديد تأثير الحمض النووي الريبوزي النووي الريبوزي (miRNA-33a) على تكاثر الخلايا السرطانية. وقد سلطت النتائج الضوء على التأثيرات المضادة للتكاثر للـ miRNA-33a من خلال تفاعله مع PIM1، وهو جين أورام معروف، مما يشير إلى وجود هدف علاجي جديد [4]. وفي حالة أخرى، تم استخدام Hep 2 في تقييم الإمكانات العلاجية لجسيمات أكسيد الزنك النانوية من أكسيد الزنك مارسدينيا تيناكيسيما في تقييم الإمكانات العلاجية لجسيمات أكسيد الزنك النانوية من مارسدينيا تيناكيسيما، مما يسلط الضوء على فعاليتها المضادة للتكاثر ومضادة للاستماتة [5].
تطوير أبحاث علم الفيروسات باستخدام رؤى خلايا الكبد 2
إن قابلية الخلايا الكبدية 2 للتأثر بالفيروسات البشرية المختلفة تجعلها موردًا لا يقدر بثمن في الأبحاث الفيروسية. وقد استُخدمت هذه الخلايا بفعالية في التعبير عن الجينات الفيروسية لفيروس سارس-كوف-2 لكشف التفاعل المعقد بين الفيروس والآليات الخلوية المضيفة [6]. ويعد هذا التطبيق بالغ الأهمية بشكل خاص في العصر الحالي، حيث يعد فهم ومكافحة العدوى الفيروسية مثل كوفيد-19 أولوية عالمية.
فك رموز الوظائف الخلوية: التلاعب الجيني في خلايا الكبد 2
تؤكد قدرة خط خلايا Hep 2 على التكيف مع التلاعب الجيني على فائدته في الدراسات الميكانيكية. ويستفيد الباحثون من هذه الميزة لتعديل التعبير الجيني وتوضيح أدوار جينات معينة في الوظائف الخلوية. وقد تضمنت إحدى الدراسات البارزة الإفراط في التعبير عن بروتين RBM6 المرتبط بالحمض النووي الريبي في خلايا الكبد 2، مما سهل التحقيق في إمكاناته المثبطة للورم، مما يوفر رؤى قيمة في الأسس الجزيئية للسرطان [7].
تعزيز تشخيص المرض من خلال تطبيقات سلالة خلايا الكبد 2
وبعيدًا عن هذه المجالات البحثية، تشتهر خلايا الكبد 2 بقدراتها التشخيصية، خاصة في الكشف عن الأجسام المضادة للأحماض النووية التي تعتبر حاسمة في تشخيص أمراض المناعة الذاتية مثل الذئبة الحمامية الجهازية. وتدعم الدقة التي يمكن لخلايا الكبد 2 أن تقدم بها ANAs التشخيص وتطوير العلاجات المستهدفة، مما يعزز فهمنا لأمراض المناعة الذاتية وتحسين رعاية المرضى.
من خلال هذه التطبيقات المتنوعة، ساهمت خلايا الكبد 2 بشكل كبير في تحقيق تقدم كبير في أبحاث السرطان الانتقالية، ودراسة العدوى الفيروسية، واستكشاف الآليات الخلوية. إن مساهمتها في توليد البيانات ذات الصلة سريريًا لا تقدر بثمن، مما يؤكد دورها الذي لا غنى عنه في كل من المختبر والعيادة. ومع استمرار تطور الأبحاث، من المؤكد أن خط خلايا الكبد 2 سيبقى في الطليعة، مما يساعد في اكتشاف علاجات جديدة وتوسيع معرفتنا بصحة الإنسان ومرضه.
قم بتأمين خط خلايا HEp-2 اليوم
خلايا الكبد 2 المنشورات البحثية
فيما يلي بعض المنشورات البحثية المثيرة للاهتمام والأكثر استشهادًا بها حول خلايا الكبد 2.
- تخليق جسيمات أكسيد الزنك النانوية من جسيمات أكسيد الزنك النانوية من مارسدينيا تيناسيسيما تمنع تكاثر الخلايا وتحفز موت الخلايا المبرمج في خلايا سرطان الحنجرة (Hep-2)
استكشف هذا المقال المنشور في مجلة الكيمياء الضوئية والبيولوجيا الضوئية ب: علم الأحياء (2019) الإمكانات المضادة للسرطان لجسيمات أكسيد الزنك النانوية من جسيمات أكسيد الزنك المركب حيويًا من مارسدينيا تيناكيسيما في خط خلايا Hep 2. - تتصدى جسيمات PLGA النانوية المحملة بالسبيريدين المحملة بالسبيريدين الحيوي لمسار الميتوكوندريا الداخلي لموت الخلايا المبرمج في الخلايا السرطانية
نُشرت هذه الورقة البحثية في مجلة البوليمرات والمواد العضوية والعضوية المعدنية في عام 2021. فحصت هذه الدراسة الخصائص المضادة للسرطان للجسيمات النانوية المحملة بالسبيريدين المحملة بالبولي (حمض اللاكتيك-كو-غليكوليك) (PLGA) في خلايا الكبد 2. - النشاط المضاد للفيروسات لمستخلص الإيثانول من مستخلص لوفثيروم جراسيلي ضد عدوى الفيروس المخلوي التنفسي
استخدم هذا المنشور في مجلة Ethnopharmacology في عام 2019 خلايا الكبد 2 لدراسة عدوى الفيروس المخلوي التنفسي وفحص الأدوية المضادة للفيروسات ضده. أبلغت الدراسة عن إمكانات واعدة مضادة للفيروسات لمستخلص الإيثانول من نبات طبي، وهو نبات لوفثيروم جراسيلي ضد عدوى الفيروس المخلوي التنفسي. - تقييم مستخلصات مائية من أربعة نباتات عطرية لنشاطها ضد التصاق المبيضات البيضاء بالخلايا الظهارية البشرية HEp-2
نُشر هذا البحث في تقارير الجينات (2020). استكشفت هذه الدراسة القدرة التثبيطية للمستخلصات المائية لأربعة نباتات عطرية ضد التصاق المبيضات البيضاء بالخلايا الظهارية البشرية Hep 2. - ينظم بروتين الإشارات Wnt1-inducible signaling protein 1 تحلل سرطان الخلايا الحرشفية الحنجرية ومقاومة الكيماوي عبر مسار YAP1/TEAD1/GLUT1
نُشرت هذه الدراسة في مجلة علم وظائف الأعضاء الخلوية في عام 2019. تشير الدراسة إلى أن بروتين الإشارات Wnt1-inducible signalling protein 1 (WISP1) يتفاعل مع مسار YAP1/TEAD1/GLUT1 وينظم عملية استقلاب الجلوكوز والمقاومة الكيميائية في خط خلايا Hep 2.
مصادر خط خلايا Hep2: البروتوكولات ومقاطع الفيديو والمزيد
الكبد 2 هو خط خلوي معروف. هناك العديد من المصادر المتاحة التي تعرض خط خلايا Hep 2.
- الزراعة الفرعية لخط خلايا Hep2: هذا الفيديو عبارة عن دليل تفصيلي خطوة بخطوة لزراعة خلايا Hep 2.
- فحص الأجسام المضادة للأجسام المضادة للنواة لخلايا Hep 2: يشرح هذا الفيديو فحص الأجسام المضادة للأجسام المضادة النووية (ANA) باستخدام خط خلايا Hep 2.
- زراعة خلايا الكبد 2: يحتوي هذا الرابط على معلومات أساسية حول مزرعة الخلايا عن خلايا الكبد 2. ويتضمن تقسيم الخلايا وتجميدها وإذابتها.
الأسئلة المتداولة حول خلايا HEp-2 في الأبحاث الطبية الحيوية
المراجع
- Fusi, M. and S. Dotti, Adaptation of the HEp-2 cell line to the HEp-2 cell systems to totally-free animal culture systems and real-time analysis of cell growth. التقنيات الحيوية، 2021. 70(6): p. 319-326.
- Gorphe, P., مراجعة شاملة لخط خلايا Hep-2 في الأبحاث الانتقالية لسرطان الحنجرة. Am J Cancer Res، 2019. 9(4): p. 644-649.
- Wang, M., et al.، الخلايا الليفية المرتبطة بالسرطان في ورم حنجري زيني مطعوم بالحنجرة البشري HEp-2 ليست مشتقة من الخلايا السرطانية من خلال الانتقال الظهاري-المتوسط اللُّحْمي (epithelial-mesenchymal)، وهي نشطة ظاهريًا ولكنها طبيعية من الناحية النمط النووي. PLoS One, 2015. 10(2): p. e0117405.
- كاراتاس، O.F.، الإمكانات المضادة للتكاثر لمير-33a في خلايا سرطان الحنجرة Hep-2 في خلايا سرطان الحنجرة عن طريق استهداف PIM1. Head Neck, 2018. 40(11): p. 2455-2461.
- وانغ، ي. وآخرون، تخليق جزيئات أكسيد الزنك النانوية من مارسدينيا تيناسيسيما يثبط تكاثر الخلايا ويحث على موت الخلايا المبرمج في خلايا سرطان الحنجرة (Hep-2). مجلة الكيمياء الضوئية والبيولوجيا الضوئية B: علم الأحياء، 2019. 201: p. 111624.
- Zhang, J., et al.، دراسة نظامية وجزيئية للتوطين تحت الخلوي لبروتينات سارس-كوف-2. Signal Transduct Target Ther, 2020. 5(1): p. 269.
- وانغ، كيو، وآخرون، بروتين RBM6 المرتبط بالحمض النووي الريبي كجينة مثبطة للورم يثبط النمو والتطور في سرطان الحنجرة. Gene, 2019. 697: p. 26-34.
