Отидете на началната страница

Клетки HK-2 – изследване на бъбречната функция и патология с клетки HK-2 в бъбречните изследвания

HK-2 е безсмъртна клетъчна линия от епителни клетки на човешки бъбрек, често използвана в токсикологичните изследвания. Изследователите оценяват ефектите на токсините от околната среда върху тези бъбречни клетки. Освен това, те използват HK-2 клетки и за изследване на бъбречните заболявания и техните основни механизми.

📋 Клетъчна линия HK-2 — кратки факти
Среда за растеж
Идеалната среда за HK-2 клетки е среда за кератиноцитна клетъчна линия, съдържаща 10% фетално телешко серум, 0,05 mg/ml екстракт от телешка хипофиза (BPE) и 5 ng/ml епидермален растежен фактор (EGF). Средата трябва да се сменя на всеки 2 до 3 дни в седмицата.
Време за удвояване
Времето за удвояване на клетките HK-2 варира между 47,3 ч и 61,7 ч.
Тип растеж
Клетъчната линия на епителните клетки на бъбреците HK-2 е адхезивна.
Ниво на биологична безопасност
BSL-2

Клетки HK-2: Произход и общи характеристики

Произходът и общите характеристики на клетъчната линия са от съществено значение за правилното боравене, поддържане и използване на клетъчната линия. Тази част от статията ще обхване следното: Какво представляват HK-2 клетките в човешкия бъбрек 2? Каква е ролята на HK2? Какви са HK2 клетките? Какъв е произходът на клетъчната линия HK-2? Какви са размерът и морфологията на клетките HK-2?

  • Клетките от човешки бъбрек 2 (HK-2) са тип проксимални тубулни клетки, произхождащи от нормална бъбречна тъкан на възрастен европеец. Клетъчната линия HK-2 е създадена чрез трансфекция на бъбречни клетки с рекомбинантен ретровирус, съдържащ гените E6/E7 на човешкия папиломавирус 16. Този експеримент доведе до иммортализация и създаване на непрекъснато растяща епителна клетъчна линия HK-2 от бъбрек.
  • Клетките HK-2 имат епителна морфология.
  • Размерът на HK-2 клетките варира между 17,4 и 18,6 µm в диаметър. Средният диаметър е 18,2 µm [1].

Здрави човешки бъбречни клетки под микроскоп.

Клетъчна линия HK-2: Информация за култивиране

Информацията за култивирането на клетъчната линия от човешки бъбрек 2 може да ви бъде от голяма полза, преди да започнете да работите с нея. В тази част на статията е посочена важната информация за култивирането на клетки HK-2. Ще разберете: Прилепват ли клетките HK-2? Какво е времето за удвояване на клетките HK-2? Каква среда се използва за култивиране на клетки HK-2?

Ключови моменти при култивирането на клетки HK-2

Време за удвояване на популацията:

Времето за удвояване на клетките HK-2 варира между 47,3 ч и 61,7 ч. 

Адхезивни или в суспензия:

Клетъчната линия на епителните клетки на бъбреците HK-2 е адхезивна.

Съотношение на субкултивиране:

Клетките HK-2 се субкултивират в съотношение от 1:2 до 1:4. Адхезивните клетки HK-2 се промиват с 1 x PBS и се инкубират при стайна температура в продължение на 8 до 10 минути след добавяне на разтвор Accutase. Културалната среда се добавя към дисоциираните клетки и се центрофугира. Събраните клетки се ресуспендират внимателно и се изсипват в нови колби за култивиране.

Среда за растеж:

Идеалната среда за HK-2 клетки е среда за кератиноцитна клетъчна линия, съдържаща 10% фетално телешко серум, 0,05 mg/ml екстракт от телешка хипофиза (BPE) и 5 ng/ml епидермален растежен фактор (EGF). Средата трябва да се сменя на всеки 2 до 3 дни в седмицата.

Условия за растеж:

Културите от клетъчна линия Human kidney 2 се съхраняват в овлажнен инкубатор с 5% CO2 при 37°C.

Съхранение:

Замразените клетки се съхраняват във фазата на пари на течен азот или при температура под -150 °C в фризер с ултраниска температура.

Процес на замразяване и среда:

Средите за замразяване CM-1 или CM-ACF са идеални за замразяване на клетки HK-2. Накратко, избира се метод на бавно замразяване, при който температурата спада само с 1 градус Целзий на минута, което предпазва клетките от шок.

Процес на размразяване:

Замразените клетки се размразяват във водна баня, настроена на температура 37 градуса Целзий. Към тези клетки се добавя свежа културална среда и се ресуспендират. След това клетките се прехвърлят в нова колба, съдържаща среда за растеж. След 24 часа средата се подменя, за да се отстранят компонентите на средата за замразяване.

Ниво на биологична безопасност:

Клетъчните култури HK-2 се поддържат в лаборатории с ниво на биологична безопасност 1.

 

Hk 2 cells

HK-2 клетки, растящи в островчета, при 10-кратно и 20-кратно увеличение.

Предимства и ограничения на клетките HK-2

HK-2 е широко използвана клетъчна линия от епителни клетки на проксималния тубул на човека. Подобно на други клетъчни линии, тя също има някои предимства и ограничения. В тази секция ще бъдат обсъдени някои основни предимства и недостатъци на клетъчната линия „човешки бъбрек 2“.

Предимства

Основните предимства на клетъчната линия HK-2 включват:

Добре характеризирана

Клетъчната линия HK-2 е подробно охарактеризирана по отношение на морфологията, размера и генома си. Проведени са многобройни научни изследвания върху тези нормални бъбречни клетки.

Имунизирана

HK-2 е непрекъсната клетъчна линия с удължен жизнен цикъл, което позволява тя да се размножава чрез няколко пасажа. Тази характеристика осигурява непрекъснато снабдяване с клетки за лабораторни експерименти.

Характеристики на епитела на проксималните тубули

Клетките HK-2 проявяват добре диференциран фенотип, характерен за клетките на проксималните тубули (PTC), намиращи се в човешкия бъбрек. Тази уникална характеристика прави клетките HK-2 ценен in vitro модел за изучаване на бъбречната физиология, клетъчните процеси и реакциите към различни стимули.

 

Ограничения

Ето някои ограничения на клетъчната линия HK-2:

Модел in vitro

HK-2 служи като in vitro модел на нормални бъбречни клетки, като проявява характеристики, типични за епителните клетки на проксималните тубули. Въпреки това, той може да не възпроизвежда напълно сложността на човешката бъбречна тъкан и микросредата, срещана in vivo.

 

Приложения на клетъчната линия HK-2 в научните изследвания

Клетъчната линия HK-2 има многобройни приложения в токсикологичните изследвания. Тук обсъдихме някои конкретни и значими приложения на тази човешка клетъчна линия от проксималните тубули в научните изследвания.

  • Бъбречна физиология: Клетките HK-2 се използват често за изучаване на нормалната бъбречна физиология и функции. Изследователите използват тези епителни клетки на проксималните тубули, за да изследват йонните канали, транспортните процеси и други клетъчни механизми, регулиращи бъбречната хомеостаза. Например, изследователи проучиха ролята на каналите Transient Receptor Potential Channel 6 (TRPC6) в индуцираната от (+)-Conocarpan (CNCP), неолигнана, клетъчна смърт в бъбречните епителни клетки, HK-2 [2].
  • Бъбречни заболявания: Клетъчната линия на човешкия бъбрек 2 се използва за изследване на различни бъбречни заболявания, т.е. остро бъбречно увреждане и диабетна нефропатия, както и на свързаните с тях клетъчни и молекулярни механизми. Например, проучвания са установили, че нивата на метилиране на протеина klotho са свързани с бъбречно увреждане. Намаляването на метилирането на промотора на гена Klotho може да повиши неговата експресия и да облекчи бъбречното увреждане, предизвикано в модели на диабетни db/db мишки и HK-2 клетки, третирани с високи нива на глюкоза [3].
  • Токсикологични проучвания: Клетките HK-2 са отличен изследователски инструмент за оценка на потенциалните ефекти на различни лекарства, химикали и замърсители на околната среда. Проучванията могат да помогнат на изследователите да оценят безопасността на лекарствата и страничните ефекти върху бъбречните клетки. Например, проучване, публикувано през 2022 г., оцени потенциалните ефекти на полизахаридите и водния екстракт от естествената билка Polygonatumkingianum (PK) върху индуцираната от уран нефротоксичност в HK-2 клетки. Установено е, че PK оказва защитно действие и предотвратява ураново отравяне в бъбречните клетки [4].

5. Клетки HK-2: Научни публикации

По-долу са представени някои интересни научни публикации, посветени на епителните клетки HK-2 на бъбреците.

CircHIPK3 облекчава токсичността на високите нива на глюкоза върху човешките епителни клетки HK-2 на бъбречните тубули чрез регулиране на miR-326/miR-487a-3p/SIRT1

Това проучване, публикувано в списанието „Diabetes, Metabolic Syndrome, and Obesity“ (2022 г.), предлага, че циркулярната РНК HIPK3 може да намали инхибирането на пролиферацията на HK-2 клетки, причинено от токсичността на високите нива на глюкоза. Освен това тя може да инхибира клетъчната смърт чрез регулиране на каскадата miR-326/miR-487a-3p/SIRT1.

Диференциален механизъм на токсичност на златните наночастици в проксималните тубулни клетки HK-2 и карциномните клетки 786-0

Тази научна публикация в Nanomedicine (2020) оценява различни механизми на токсичност на златните наночастици (AuNPs) в раковите клетки 786-0 и епителните клетки на проксималните тубули HK-2.

Токсичността, предизвикана от високи нива на глюкоза в HK-2 клетки, може да бъде облекчена чрез инхибиране на miRNA-320c

Тази статия е публикувана в списанието „Renal Failure“ (2022 г.). Резултатите сочат, че микроРНК-320c може да намали токсичността, предизвикана от високи нива на глюкоза в бъбречните клетки (HK-2), като се насочва към PTEN и инхибира PI3K/AKT сигнализацията.

Екзозомите, произведени от мезенхимни стволови клетки, отслабват епителиално-мезенхимния преход на HK-2 клетки

Това проучване, публикувано в Tissue Engineering Part A (2022), предлага, че екзозомите, получени от мезенхимни стволови клетки, предотвратяват епителиално-мезенхимния преход на бъбречните клетки HK-2.

LncRNA TapSAKI стимулира възпалителното увреждане в HK-2 клетките и увреждането на бъбреците, предизвикано от сепсис, произтичащо от урината

Статията в списанието „Journal of Pharmacy and Pharmacology“ (2019) посочва, че lncRNA TapSAKI усилва възпалителния отговор и клетъчната смърт на HK-2 чрез регулиране на сигналния път microRNA-22/PTEN/TLR4/NF-κB.

Ресурси за клетъчната линия HK-2: протоколи, видеоклипове и др.

HK-2 е известна клетъчна линия. Ето някои ресурси, описващи протокола за култивиране на HK-2 клетки.

  • Клетъчна култура HK-2: Този уебсайт съдържа богата информация за клетъчната култура HK-2. Например, той предоставя рецепта за клетъчна среда HK-2, протокол за пасажиране и протокол за работа и поддържане на пролиферативни и криоконсервирани култури.
  • Пасажиране на клетки: Това видео ще ви помогне да научите общ протокол за разделяне или пасажиране на адхезивни клетъчни линии.

Източници

  1. Handl, J., et al., Ефектът на многократното пасажиране върху чувствителността на човешките проксимални тубулни HK-2 клетки към токсични съединения. Physiological Research, 2020. 69(4): стр. 731.
  2. Yang, G., et al., Активирането на TRPC6 каналите допринася за (+)-конокарпан-индуцираната апоптотична клетъчна смърт в HK-2 клетки. Food and Chemical Toxicology, 2019. 129: стр. 281-290.
  3. Ян, X.H., и др., EGCG намалява бъбречното увреждане чрез обратно въздействие върху хиперметилирането на klotho при диабетни db/db мишки и HK-2 клетки. Оксидативна медицина и клетъчна дълголетие, 2020. 2020.
  4. Ли, У., и др., Защитни ефекти на полизахаридите и водния екстракт от Polygonatum kingianum върху индуцираната от уран токсичност в човешки бъбречни (HK-2) клетки. International Journal of Biological Macromolecules, 2022. 202: стр. 68-79.

 

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