Ендотелни клетки от човешка пъпна връв (HUVEC)

HUVEC са първични ендотелни клетки, които служат като важен инструмент в биомедицинските изследвания. Те помагат на изследователите да изучават ангиогенезата, съдовата биология и заболявания като атеросклероза и рак. HUVEC се използват за изследване на поведението на ендотелните клетки, механизмите на клетъчната сигнализация и тестването на лекарства, като предлагат ценни познания за потенциални терапии или лечения на сърдечносъдови заболявания и рак. Те служат и като моделна система за изследвания в областта на съдовата биология.

Тази статия включва цялата основна информация, от която се нуждаете, преди да започнете работа с HUVEC клетки. Тя ще обхване:

  1. Произход и общи характеристики на HUVEC клетките
  2. Информация за култивирането на клетъчната линия HUVEC
  3. Клетъчна линия HUVEC: Предимства и ограничения
  4. Приложения на HUVEC клетки в научните изследвания
  5. Публикации с участието на HUVEC клетки
  6. Ресурси за клетъчната линия HUVEC: Протоколи, видеоклипове и др

1. Произход и общи характеристики на HUVEC клеткитеs

Познаването на произхода и общите характеристики на дадена клетъчна линия е от ключово значение при вземането на решение за нейната целесъобразност за вашето изследване. Този раздел ще ви помогне да научите тази съществена информация за ендотелните клетки HUVEC: За какво се използват HUVEC клетките? Каква е пълната форма на HUVEC клетките? Какви са отличителните характеристики на HUVEC? Какво представлява морфологията на HUVEC? Какъв е диаметърът на HUVEC? Какъв е размерът на клетките Huvec?

  • Клетките HUVEC се извличат от ендотела на човешката вена на пъпната връв.
  • Морфологията на HUVEC е подобна на тази на ендотела. Обикновено те имат многоъгълна форма и кръгло ядро в центъра.
  • Размерът на HUVEC клетките е 17 μm в диаметър.
  • Тези ендотелни клетки са диплоидни. Те притежават модален брой хромозоми 46.

HUVEC TERT2

HUVEC TERT2 е имортализирана клетъчна линия, получена от първични ендотелни клетки на човешката пъпна връв (HUVEC). Тя е разработена чрез въвеждане на човешкия ген за обратна транскриптаза на теломеразата (TERT) в генома на клетките HUVEC. Тази модификация спомага за удължаване на живота им в култура, което позволява по-дългосрочни експерименти без ограниченията, свързани с първичните HUVECs.

Каква е разликата между HUVEC и HMEC-1?

Структурата и сложността на ендотелните клетъчни линии HUVEC и HMEC-1 са сравними. Клетките HMEC-1 обаче показват по-хомогенна популация от HUVEC в контекста на размера на клетките и тяхната гранулометрия. Това може да намали вариациите в експерименталните данни.

Висококачествено микроскопско пътешествие при множество увеличения - плавно движение и фокусирано изследване на истинска проба от човешка вена.

2.информация за култивирането на клетъчната линия HUVEC

Този раздел от статията е насочен към това да ви предостави важни знания за култивирането на HUVEC клетки. Това значително ще подпомогне работата ви с тях. В нея ще намерите отговори на следните често задавани въпроси: Какво е времето за удвояване на HUVEC? Каква е гъстотата на посяване на HUVEC? Колко пасажа има в HUVECs? Какво представлява клетъчната среда на HUVEC? Как се култивират HUVECs?

Ключови моменти при култивирането на HUVEC клетките

Време за удвояване:

Времето за удвояване на HUVEC е приблизително 23,5 часа. Въпреки това то може да варира в зависимост от условията на клетъчната култура и броя на пасажите.

Прилепнали или в суспензия:

HUVEC е адхезивна клетъчна линия. Клетките растат и образуват монослоеве.

Съотношение на разделяне:

Съотношението на субкултивиране за HUVEC е от 1:2 до 1:4. За посявка; клетките се промиват с 1х фосфатен буферен физиологичен разтвор и се добавят с разтвор за дисоциация (Accutase) за 8 до 10 минути при стайна температура. След това се добавя хранителна среда и отделените клетки се центрофугират. Супернатантът се изхвърля, а клетъчната пелета внимателно се ресуспендира. Клетките се разпределят в нова колба за отглеждане.

Среда за растеж:

За култивиране на HUVEC клетки се използва среда за растеж на ендотелни клетки. Средата се подменя на всеки 2-3 дни. HUVEC могат да се използват до 8-10 пасажа.

Условия за растеж:

Човешката ендотелна клетъчна линия (HUVEC) се поддържа в овлажнен инкубатор с 5 % CO2 при 37 °C.

Съхранение:

Клетките HUVEC обикновено се съхраняват при температура под -150 °C във фризер за ултраниски температури или в парната фаза на течен азот. Това предпазва жизнеспособността на клетките за по-дълъг период от време.

Процес на замразяване и среда:

За запазване на HUVEC клетките се препоръчва използването на среда за замразяване CM-1 или CM-ACF. По принцип се препоръчва бавен процес на замразяване, тъй като той позволява понижаване на температурата само с 1 °C в минута, което предотвратява шока на клетките и запазва жизнеспособността им.

Процес на размразяване:

За да размразите замразените клетки, поставете ги в предварително затоплена водна баня при 37 °C за 40 до 60 секунди, докато остане само малка бучка лед. След това добавете свежа среда в клетките и центрофугирайте. Тази стъпка е необходима, за да се отстранят клетките, за да се отстранят всички остатъци от замразяващата среда. Ресуспендирайте клетъчната пелета и прехвърлете клетките в нова колба със средата за култивиране.

Ниво на биологична безопасност:

За правилна работа с клетъчни култури HUVEC се изисква лаборатория с ниво на биологична безопасност 1.

Детайлен микроскопски изглед на ендотелни клетки от човешка пъпна връв при различни плътности и увеличения.

3. Предимства и ограничения

Подобно на други човешки клетъчни линии, клетките HUVEC имат своите предимства и ограничения. В този раздел ще разгледаме някои от тях, които оказват значително влияние върху използването им в научните изследвания.

Предимства

Основните предимства на HUVEC клетките са:

  • Модел на ендотелни клетки

    Изключително подходящи модели за изучаване на ангиогенезата, съдовата биология и заболяванията, свързани с функцията на ендотела.

  • Лесни за култивиране

    Сравнително лесно се изолират от човешки пъпни връвчици. Не се изискват строги изисквания за клетъчно култивиране и лесно се поддържат в изследователски лаборатории.

Ограничения

Ограниченията, свързани с ендотелната клетъчна линия HUVEC, са следните:

  • Ограничена продължителност на живота

    Продължителността на живота на HUVEC е ограничена, обикновено 8 до 10 пасажа, което е ограничение за дългосрочни експерименти. С увеличаване на броя на пасажите те могат да претърпят стареене.

4. Приложения на HUVEC клетки в научните изследвания

Клетките HUVEC имат значителен потенциал за различни приложения в областта на биомедицината. Тук ще обърнем внимание на някои важни приложения на HUVEC клетките в научните изследвания.

  • Изследвания на сърдечносъдови заболявания: Клетъчната линия HUVEC е ценен модел на ендотелни клетки, като по този начин дава представа за механизмите, лежащи в основата на сърдечносъдовите заболявания като атеросклероза, тромбоза и хипертония. Изследователите използват тези клетки, за да проучат механизмите, които са в основата на ендотелната дисфункция, оксидативния стрес и възпалението. Като например в проучване, проведено през 2020 г., са използвани HUVECs и е изследвано, че дългата некодираща РНК TTTY15 играе ключова роля в подобряването на хипоксия-медиираното увреждане на съдовите ендотелни клетки чрез таргетиране на оста miRNA-186-5p [1].
  • Изследвания на рака: HUVECs са идеални за изследване на съдовата биология. Поради това те се използват за изследване на туморната ангиогенеза и взаимодействията между ендотелните клетки. Това помага на изследователите да разберат как туморите се снабдяват с излишна кръв и се размножават. Така например Hui Wang и колегите му установяват, че екзозомите, освободени от клетките на оралния плоскоклетъчен карцином (OSCC), повишават нивата на miRNA-210-3p и намаляват експресията на ephrin A3 в HUVEC клетките и насърчават образуването на тръби чрез регулиране на каскадата PI3K/AKT, както се потвърждава чрез теста за образуване на HUVEC тръби [2].
  • Тестване на лекарства: Ендотелните клетки HUVEC се използват широко за тестване на лекарства. Изследователите могат да оценяват лекарствената ефикасност, токсичността и потенциалните странични ефекти на природни съединения, наночастици и други терапевтични агенти in vitro, като използват HUVEC. Например в едно проучване е оценена токсичността на синтезирани сребърни наночастици от екстракт от Rheum ribes, като са използвани HUVEC клетки [3].

5. Публикации с участието на HUVEC клетки

В този раздел на статията ще бъдат изброени няколко често цитирани и интересни научни публикации, в които са включени HUVEC клетки.

Нов механизъм на защита на гама-аминомаслената киселина (GABA) от оксидативно увреждане, предизвикано от H2O2, на ендотелните клетки на човешката пъпна връв (HUVEC)

Това проучване е публикувано в Comparative Biochemistry and Physiology Part C: Toxicology & Pharmacology (2019). В него се посочва, че Гама-аминомаслената киселина (ГАМК), невротрансмитер, инхибираиндуцирания отH2O2 оксидативен стрес в HUVEC клетки; по този начин тя може да бъде ефективно фармакологично средство срещу сърдечно-съдови заболявания, свързани с оксидативно увреждане.

Естрогенът понижава експресията на gp130 в HUVECs чрез регулиране на ADAM10 и ADAM17 чрез естрогенния рецептор

Това проучване в Biochemical and Biophysical Research Communications (2020) изследва как естрогенът регулира сигнален трансдюсер - гликопротеин130 (gp130) в клетките на HUVEC.

Твърдостта на субстрата регулира миграцията и потенциала за ангиогенеза на клетките A549 и HUVEC

В тази научна статия в Journal of Cellular Physiology (2017 г.) е изследвано въздействието на различната твърдост на субстрата върху миграцията и ангиогенезата на ендотелни клетки (A549 и HUVECs). Те са извършили тестове за миграция на HUVEC и ангиогенеза на HUVEC, за да оценят тези ефекти.

Лизозомното отлагане на наночастици от меден оксид предизвиква смъртта на HUVEC клетките

Това изследване в Biomaterials (2018) изследва потенциалните механизми, отговорни за токсичността на наночастиците от меден оксид в съдови ендотелни клетки.

Кверцетинът инхибира индуцираната от TNF-α апоптоза и възпаление на HUVECs чрез понижаване на NF-kB и AP-1 сигналния път in vitro

В това проучване в Medicine (2020) се предлага, че естествено съединение, кверцетин, потиска апоптозата и възпалението на HUVEC, предизвикани от TNF-алфа, чрез регулиране на сигналните пътища AP-1 и NF-kB.

6. Ресурси за клетъчната линия HUVEC: Протоколи, видеоклипове и др

По-долу са изброени няколко налични онлайн ресурса за клетките HUVEC.

  • Трансфекция на HUVEC: Тази връзка към уебсайта ще ви предостави изчерпателни знания за трансфекцията на HUVEC. Например, той включва информация за реагенти за трансфекция и протокол за in vitro трансфекция на HUVEC.

Следващият линк съдържа протокол за култивиране на HUVEC клетки.

  • Клетъчна култура HUVEC: Този документ ще ви помогне да научите протоколите за клетъчна култура HUVEC за субкултивиране и работа с криоконсервирани култури.

Препратки

  1. Zheng, J., et al., LncRNA TTTY15 регулира индуцираното от хипоксия увреждане на съдовите ендотелни клетки чрез таргетиране на miR-186-5p при сърдечносъдови заболявания. European Review for Medical & Pharmacological Sciences, 2020. 24(6).
  2. Wang, H., et al., OSCC exosomes regulate miR-210-3p targeting EFNA3 to promote oral cancer angiogenesis through the PI3K/AKT pathway. BioMed research international, 2020. 2020.
  3. Unal, İ. and S. Egri, Biosynthesis of silver nanoparticles using the aqueous extract of Rheum ribes, characterization and the evaluation of its toxicity on HUVECs and Artemia salina (Биосинтез на сребърни наночастици с използване на воден екстракт от Rheum ribes, характеризиране и оценка на токсичността им върху HUVECs и Artemia salina ). Inorganic and Nano-Metal Chemistry, 2022: p. 1-14.

Установихме, че се намирате в друга държава или използвате друг език на браузъра, различен от избрания в момента. Искате ли да приемете предложените настройки?

Затвори