Отидете на началната страница

Клетките Hep2 и тяхната роля в изследванията на рака на ларинкса

Hep 2 клетките са ключов in vitro модел, широко използван в различни области на биомедицинските изследвания, като ревматология, изследвания на рака и имунология. Произхождащи от карцином на ларинкса, тези човешки клетки са неразделна част от изясняването на тъканта на произход и специфичните характеристики на неоплазмите на ларинкса. Тяхното значение е добре признато в транслационните изследвания на рака, където те са допринесли значително за нашето разбиране за природата и произхода на раковите заболявания на ларинкса, като заемат съществено място в публикациите за изследвания на рака на ларинкса [1].

📋 Клетъчна линия Hep2 — Кратка информация
Среда за растеж
За култивиране на Hep 2 клетки се използва EMEM или минимална есенциална среда на Игъл. Тази среда се допълва с 10% FBS, 1,0 g/L глюкоза, 2,2 g/L NaHCO3, 2,0 mM L-глутамин, 1% NEAA и 1 mM натриев пируват за идеален клетъчен растеж. Средата трябва да се подменя 2 до 3 пъти седмично.
Време за удвояване
Времето за удвояване, отчетено за Hep 2 клетки, е приблизително 40 часа.
Тип растеж
Клетките Hep 2 са адхезивни и растат в монослоеве.
Ниво на биологична безопасност
BSL-1

Произход и общи характеристики на Hep 2 клетките

Произходът и общите характеристики на клетъчната линия определят нейната приложимост в научните изследвания. Тази секция ще ви помогне да научите повече за произхода и някои основни характеристики на Hep 2 клетките. Например, ще разберете: Какво представлява клетъчната линия HEp-2? Какъв е източникът на Hep 2 клетките? И каква е морфологията на Hep 2?

  • Hep 2, безсмъртна човешка епителна клетъчна линия, е описана за първи път от H.W. Toolan като клетки от ларингеален карцином през 1954 г. Въпреки това, наскоро е съобщено, че клетъчната линия Hep 2 се състои от клетки от цервикален аденокарцином и произхожда от контаминация на клетъчната линия Hela [2].
  • Клетките Hep 2 съдържат маркерни хромозоми Hela и са положителни за кератин и ДНК секвенции на човешки папиломавирус, както е потвърдено съответно чрез имунопероксидазно оцветяване и PCR.
  • Производният от клетъчната линия Hela Hep 2 притежава епителиоподобна морфология.
  • Клетъчната линия Hep 2 показва както структурни, така и бройни хромозомни аномалии с почти триплоиден кариотип [3].

Деление на ракови клетки от шийката на матката HeLa под микроскоп.

Клетъчна линия HEp-2: Информация за култивиране

Преди да започнем работа с клетъчна линия, трябва да знаем следните ключови моменти за нейното култивиране. Тази информация може да бъде полезна за ефективното култивиране и поддържане на клетъчната линия. Трябва да знаете: Какво е времето за удвояване на HEp-2 клетките? Прилепват ли Hep 2 клетките? Каква е плътността на засяване на Hep2 клетките?

 

Време за удвояване на популацията:

Времето за удвояване, отчетено за Hep 2 клетките, е приблизително 40 часа.

Адхезивни или в суспензия:

Hep 2 клетките са адхезивни и растат в монослоеве.

Плътност на засяване:

Плътност на засяване от 1 x 104 клетки/cm2 е идеална за култура на Hep 2 клетки. За засяване адхезивните Hep 2 клетки се изплакват с 1 x PBS разтвор, последвано от инкубация с Accutase разтвор за дисоциация. След 8–10-минутна инкубация при стайна температура, клетките се ресуспендират в среда и се центрофугират. Събраните клетки след това се разпределят в свежа среда и се изсипват в нови колби за култивиране.

Среда за растеж:

За култивиране на Hep 2 клетки се използва EMEM или минимална есенциална среда на Eagle. Тази среда се допълва с 10% FBS, 1,0 g/L глюкоза, 2,2 g/L NaHCO3, 2,0 mM L-глутамин, 1% NEAA и 1 mM натриев пируват за идеален клетъчен растеж. Средата трябва да се подменя 2 до 3 пъти седмично.

Условия за растеж:

Подобно на други клетъчни линии от бозайници, Hep 2 също се култивира в овлажнен инкубатор, настроен на температура 37 °C и с непрекъснато подаване на 5% CO2.

Съхранение:

Клетките Hep 2 могат да се съхраняват в електрически фризери с ултраниска температура (под -150 °C) или във фаза на течен азот за дългосрочно съхранение.

Процес на замразяване и среда:

Препоръчителните среди за замразяване на Hep 2 клетки са CM-1 или CM-ACF. Клетките трябва да се замразяват чрез процес на бавно замразяване, който позволява постепенно понижение на температурата с 1 °C и предпазва жизнеспособността на клетките.

Процес на размразяване:

Флаконът със замразените клетки се размразява бързо чрез разклащане във водна баня при 37 °C, докато остане малък леден буцик. След това клетките се добавят към свежа среда и се центрофугират, за да се отстранят компонентите на средата за замразяване. По-късно клетъчният пелетен се ресуспендира в среда и клетките се разпределят в културални колби. Клетките трябва да почиват почти 24 часа, за да се прикрепят.

Ниво на биологична безопасност

За работа и поддържане на Hep 2 клетъчни култури се препоръчва лаборатория с ниво на биологична безопасност 1.

Hep2 cells

Клетки Hep 2 преди и след достигане на пълно покритие.

Предимства и ограничения на клетките Hep 2

Почти всички клетъчни линии притежават уникална комбинация от предимства и ограничения, които допринасят за тяхното използване в областта на научните изследвания. В тази секция ще бъдат описани няколко основни предимства и недостатъци, свързани с клетъчната линия Hep 2.

Предимства

Основните предимства на клетъчната линия Hep 2 са:

  • Човешки произход: Hep 2 е получена от човешки епителни клетки, което я прави ценен in vitro модел за изучаване на човешки заболявания и вирусни инфекции.
  • Откриване на ANA: Клетъчната линия Hep 2 притежава набор от естествени протеини, които представят множество антигени, което я прави отличен субстрат за откриване на антинуклеарни антитела (ANA). Тази характеристика позволява специфичен и високочувствителен скрининг на ANA в серума, което я прави ключов диагностичен инструмент за идентифициране на заболявания на съединителната тъкан.

Ограничения

  • Хромозомни аномалии: Клетките Hep 2 проявяват множество числени и структурни хромозомни аномалии. Тези аномалии могат да повлияят на поведението на клетките и да ограничат приложимостта им в определени лабораторни експерименти.
  • Туморогенност: Hep 2, клетъчна линия от човешки епителни клетки с туморен произход, може да притежава генетични аномалии, които обикновено липсват в епителните клетки. Вследствие на това използването на Hep 2 клетки може да бъде ограничено в конкретни проучвания, фокусирани върху нормалната клетъчна физиология.

Разширяване на приложенията на клетъчната линия Hep 2 в биомедицинските изследвания

Клетъчната линия Hep 2 се откроява като примерна моделна система за множество приложения в биомедицинските изследвания. Известни със своята универсалност, тези клетки играят ключова роля в in vitro експерименти, вариращи от анализ на рецептори до изследване на сложни заболявания.

Изследване на туморогенни механизми и терапевтични цели с Hep 2 клетки

Клетките Hep 2, като туморогенни, са от ключово значение за проучването на тънкостите на биологията на рака. Те предоставят информация за сигналните пътища на рака, механистичните изследвания и са основен стълб в скрининга и оценката на лекарствата срещу рак. Например, едно прозрящо проучване използва Hep 2, за да очертае влиянието на miRNA-33a върху пролиферацията на раковите клетки. Резултатите осветлиха антипролиферативните ефекти на miRNA-33a чрез неговото взаимодействие с PIM1, известен онкоген, което предполага нова терапевтична мишена [4]. В друг случай Hep 2 беше използван за оценка на терапевтичния потенциал на наночастиците от цинков оксид Marsdenia tenacissima, като се подчертава тяхната антипролиферативна и апоптотична ефикасност [5].

Напредък в вирусологичните изследвания с помощта на Hep 2

Податливостта на Hep 2 клетките към различни човешки вируси ги прави безценен ресурс във вирусологичните изследвания. Те са били ефективно използвани за експресия на вирусни гени на SARS-CoV-2, за да се разкрие сложната взаимодействие между вируса и клетъчните механизми на гостоприемника [6]. Това приложение е особено важно в настоящата епоха, когато разбирането и борбата с вирусни инфекции като COVID-19 е глобален приоритет.

Разшифроване на клетъчните функции: генетична манипулация в Hep 2 клетки

Адаптивността на клетъчната линия Hep 2 към генетична манипулация подчертава нейната полезност в механистичните изследвания. Изследователите се възползват от тази характеристика, за да модулират генната експресия и да изяснят ролята на конкретни гени в клетъчните функции. Едно забележително проучване включваше свръхекспресията на РНК-свързващия протеин RBM6 в Hep 2 клетки, което улесни изследването на неговия туморен супресор потенциал, предоставяйки ценна информация за молекулярните основи на рака [7].

Подобряване на диагностиката на заболявания чрез приложения на клетъчната линия Hep 2

Освен в тези области на изследване, Hep 2 клетките са признати за своите диагностични възможности, особено при откриването на ANA, които са от решаващо значение за диагностицирането на автоимунни заболявания като системен лупус еритематозус. Прецизността, с която Hep 2 клетките могат да представят ANA, подпомага диагностиката и разработването на целеви лечения, подобрявайки нашето разбиране за автоимунните патологии и подобрявайки грижата за пациентите.

Чрез тези разнообразни приложения клетките Hep 2 са допринесли значително за напредъка в транслационните изследвания на рака, изучаването на вирусните инфекции и проучването на клетъчните механизми. Тяхната роля в генерирането на клинично значими данни е безценна, което потвърждава незаменимата им роля както в лабораторията, така и в клиничната практика. С развитието на научните изследвания клетъчната линия Hep 2 със сигурност ще остане на преден план, подпомагайки откриването на нови лечения и разширявайки знанията ни за човешкото здраве и болестите.

Запазете си клетъчната линия HEp-2 още днес

Клетки Hep 2: Научни публикации

По-долу са представени някои интересни и най-цитирани научни публикации относно Hep 2 клетките.

Ресурси за клетъчната линия Hep2: протоколи, видеоклипове и др.

Hep 2 е добре известна клетъчна линия. Има няколко налични ресурса, посветени на клетъчната линия Hep 2.

Често задавани въпроси относно клетките HEp-2 в биомедицинските изследвания

Клетките HEp-2 са безсмъртна клетъчна линия, за която първоначално се смята, че произхожда от карцином на ларинкса, но по-късно е идентифицирана като клетки от аденокарцином на маточната шийка, замърсени с клетки HeLa. Техният човешки епителен произход ги прави ключов инструмент за изучаване на различни заболявания, особено в областта на изследванията на рака, имунологията и вирусологията, като предоставя информация за механизмите на заболяванията и потенциалните лечения
Моделите на оцветяване в HEp-2 клетките по време на изследването на антинуклеарни антитела (ANA) са от решаващо значение за диагностицирането на автоимунни заболявания. Тези модели помагат за идентифицирането на специфични автоантитела, като подпомагат диагностицирането на състояния като системен лупус еритематозус, и са крайъгълен камък в клиничната имунология поради ролята им за разбирането на автоимунните патологии
Клетките HEp-2 се използват широко за откриване на ANA поради способността им да представят широк набор от антигени, което позволява чувствителен и специфичен скрининг на ANA в серумни проби. Това ги прави безценни при диагностицирането на автоимунни заболявания, като подчертава ключовата им роля за усъвършенстване на диагностичните методи в имунологията
Титрите на ANA в HEp-2 клетките показват най-високото серумно разреждане, при което автоантителата остават откриваеми, което служи като ключов показател за оценка на тежестта и прогресията на автоимунното заболяване. Високите титри често предполагат по-активно заболяване, което насочва клиницистите при вземането на решения за лечение и наблюдение на заболяването
Клетките HEp-2, произхождащи от карцином на ларинкса, са от съществено значение за изследването на произхода и особеностите на рака на ларинкса. Използването им в транслационните изследвания на рака доведе до значителен напредък в разбирането на рака на ларинкса, подпомагайки разработването на целеви терапии и обогатявайки литературата за рака на ларинкса
Първоначално се смяташе, че са от карцином на ларинкса, но по-късно HEp-2 клетките бяха идентифицирани като клетки от аденокарцином на шийката на матката - разкритие, което подчертава сложността на произхода на клетъчните линии, но не намалява стойността им в научните изследвания поради уникалните им характеристики и приложенията им в изучаването на поведението на епителните клетки и патологиите
Въпреки общия им произход от човешки клетки на рак на маточната шийка, клетките HeLa и HEp-2 имат различни свойства. Бързата пролиферация на HeLa я прави подходяща за широк спектър от изследвания, докато уникалните характеристики на HEp-2, особено в изследванията на епителните клетки, предлагат специфични предимства при изучаването на патологиите и механизмите на епителните клетки
Успешното култивиране на HEp-2 клетки включва специфични условия, като например използване на ЕМЕМ, допълнен с FBS, и поддържане на контролирана среда при 37°C с 5% CO2. Познаването на изискванията за тяхното култивиране, включително плътността на посявката и състава на средата, е от съществено значение за ефективното им използване в научните изследвания
Клетките HEp-2 имат многобройни предимства, включително значението им за изучаване на човешките заболявания и полезността им при откриване на ANA. Въпреки това хромозомните им аномалии и туморогенният им характер могат да ограничат приложимостта им в някои области на изследване, което налага внимателно обмисляне на използването им
Клетките HEp-2 разшириха хоризонтите на научните изследвания в различни биомедицински области - от скрининг на лекарства до проучвания на механизмите на заболяванията. Тяхната гъвкавост и принос към разбирането и лечението на болестите подчертават безценната им роля както във фундаменталните, така и в транслационните изследвания, като обещават постоянна значимост в бъдещите научни начинания

Източници

  1. Fusi, M. и S. Dotti, Адаптиране на клетъчната линия HEp-2 към културални системи, изцяло без животински продукти, и анализ в реално време на клетъчния растеж. Biotechniques, 2021. 70(6): стр. 319-326.
  2. Gorphe, P., Изчерпателен преглед на клетъчната линия Hep-2 в транслационните изследвания на рака на ларинкса. Am J Cancer Res, 2019. 9(4): стр. 644-649.
  3. Wang, M., et al., Фибробластите, свързани с рака, в човешка HEp-2 установена ларингеална ксенографтирана туморна тъкан не произхождат от ракови клетки чрез епителиално-мезенхимна трансформация, фенотипно активирани, но кариотипно нормални. PLoS One, 2015. 10(2): стр. e0117405.
  4. Karatas, O.F., Антипролиферативен потенциал на miR-33a в клетки от ларингеален рак Hep-2 чрез насочване към PIM1. Head Neck, 2018. 40(11): стр. 2455-2461.
  5. Wang, Y., et al., Синтезът на наночастици от цинков оксид от Marsdenia tenacissima инхибира клетъчната пролиферация и индуцира апоптоза в клетките на рак на ларинкса (Hep-2). Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology, 2019. 201: стр. 111624.
  6. Zhang, J., et al., Системно и молекулярно проучване на субклетъчната локализация на протеините на SARS-CoV-2. Signal Transduct Target Ther, 2020. 5(1): стр. 269.
  7. Wang, Q., et al., РНК-свързващият протеин RBM6 като туморен супресор потиска растежа и прогресията на ларингокарцинома. Gene, 2019. 697: стр. 26-34.

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