Buňky HK-2 - zkoumání funkce a patologie ledvin pomocí buněk HK-2 ve výzkumu ledvin
HK-2 je imortalizovaná epiteliální buněčná linie lidských ledvin, která se běžně používá v toxikologickém výzkumu. Výzkumní pracovníci hodnotí účinky toxinů životního prostředí na tyto ledvinové buňky. Kromě toho využívají buňky HK-2 také ke zkoumání onemocnění ledvin a jejich základních mechanismů.
Tento článek vysvětluje téměř základní informace o buňkách HK-2, včetně jejich obecných charakteristik, podmínek kultivace buněk, výzkumných aplikací a mnoha dalších. Dozvíte se následující informace:
- HK-2 buňky: Původ a obecná charakteristika
- Buněčná linie HK-2: Informace o kultivaci
- Výhody a omezení buněk HK-2
- Použití buněčné linie HK-2 ve výzkumu
- Buňky HK-2: Výzkumné publikace
- Zdroje pro buněčnou linii HK-2: Zdroje informací o HK-2: Protokoly, videa a další
1.buňky HK-2: HK-2: Původ a obecná charakteristika
Původ a obecné charakteristiky buněčné linie je nezbytné znát pro správné zacházení, údržbu a použití buněčné linie. V této části článku se budeme zabývat následujícími informacemi: Co jsou buňky HK-2 v lidské ledvině 2? Jaká je úloha HK2? Co jsou to buňky HK2? Jaký je původ buněčné linie HK-2? Jaká je velikost a morfologie buněk HK-2?
- Buňky lidské ledviny 2 (HK-2) jsou typem proximálních tubulárních buněk pocházejících z normální ledvinové tkáně dospělého Evropana. Buněčná linie HK-2 byla vytvořena transfekcí ledvinových buněk rekombinantním retrovirem obsahujícím geny E6/E7 lidského papilomaviru 16. Tento experiment způsobil imortalizaci a vytvoření kontinuálně rostoucí linie epiteliálních buněk ledvin HK-2.
- Buňky HK-2 vykazují epiteliální morfologii.
- Velikost buněk HK-2 se pohybuje v rozmezí 17,4 -18,6 µm v průměru. Průměrný průměr je 18,2 µm [1].
2.buněčná linie HK-2: Informace o kultivaci
Informace o kultivaci buněčné linie lidské ledviny 2 vám mohou významně pomoci před prací s ní. Nezbytné informace o kultivaci buněčné linie HK-2 jsou uvedeny v této části článku. Dozvíte se: Jsou buňky HK-2 adherentní? Jaká je doba zdvojení buněk HK-2? Jaké médium se používá ke kultivaci buněk HK-2?
Klíčové body pro kultivaci buněk HK-2
|
Doba zdvojení populace: |
Doba zdvojení buněk HK-2 se pohybuje mezi 47,3 h a 61,7 h. |
|
Adherentní nebo v suspenzi: |
Buněčná linie HK-2 je adherentní. |
|
Poměr subkultivace: |
Buňky HK-2 se subkultivují v poměru 1:2 až 1:4. Adherentní buňky HK-2 se promyjí 1 x PBS a po přidání roztoku akutázy se inkubují při pokojové teplotě po dobu 8 až 10 minut. K disociovaným buňkám se přidá kultivační médium a odstředí se. Shromážděné buňky se opatrně resuspendují a přelijí do nových baněk pro kultivaci. |
|
Kultivační médium: |
Ideálním médiem pro buňky HK-2 je médium obsahující 10 % fetálního hovězího séra, 0,05 mg/ml extraktu z hovězí hypofýzy (BPE) a 5 ng/ml epidermálního růstového faktoru (EGF). Médium by se mělo vyměňovat každé 2 až 3 dny v týdnu. |
|
Růstové podmínky: |
Buněčné kultury linie lidských ledvin 2 se uchovávají ve zvlhčeném inkubátoru s 5% přívodem CO2 při teplotě 37 °C. |
|
Skladování: |
Zmrazené buňky se skladují v plynné fázi tekutého dusíku nebo při teplotě nižší než -150 °C v mrazničce s velmi nízkou teplotou. |
|
Postup zmrazování a médium: |
Pro zmrazování buněk HK-2 jsou ideální zmrazovací média CM-1 nebo CM-ACF. Stručně řečeno, volí se metoda pomalého zmrazování, která umožňuje pokles teploty pouze o 1 stupeň Celsia za minutu a chrání buňky před jakýmkoli šokem. |
|
Postup rozmrazování: |
Zmrazené buňky se rozmrazují ve vodní lázni nastavené na teplotu 37 stupňů Celsia. Tyto buňky se přidají do čerstvého kultivačního média a resuspendují. Poté se buňky dávkují do nové baňky obsahující kultivační médium. Po 24 hodinách se médium vymění, aby se odstranily složky zmrazovacího média. |
|
Úroveň biologické bezpečnosti: |
Buněčné kultury HK-2 jsou udržovány v laboratořích s úrovní biologické bezpečnosti 1. |
3.výhody a omezení buněk HK-2
HK-2 je široce používaná epiteliální linie lidských proximálních tubulů. Stejně jako jiné buněčné linie je i ona spojena s některými výhodami a omezeními. V tomto oddíle se budeme zabývat některými klíčovými výhodami a nevýhodami buněčné linie lidské ledviny 2.
Výhody
Mezi hlavní výhody buněčné linie HK-2 patří:
|
Dobře charakterizovaná |
Buněčná linie HK-2 je rozsáhle charakterizována z hlediska morfologie, velikosti a genomu. Na těchto normálních ledvinových buňkách byla provedena řada výzkumných studií. |
|
Imortalizované |
HK-2 je kontinuální buněčná linie s prodlouženou životností, která umožňuje její množení v několika pasážích. Tato vlastnost zajišťuje nepřetržitý přísun buněk pro laboratorní experimenty. |
|
Charakteristiky epitelu proximálních tubulů |
Buňky HK-2 vykazují dobře diferencovaný fenotyp charakteristický pro buňky proximálních tubulů (PTC), které se nacházejí v lidských ledvinách. Tato jedinečná vlastnost činí z buněk HK-2 cenný in vitro model pro studium fyziologie ledvin, buněčných procesů a reakcí na různé podněty. |
Omezení
Zde jsou uvedena některá omezení buněčné linie HK-2:
|
In vitro model |
HK-2 slouží jako in vitro model normálních ledvinových buněk, zejména vykazuje vlastnosti epiteliálních buněk proximálního tubulu. Nemusí však plně kopírovat složitost lidské ledvinové tkáně a mikroprostředí, které se nachází in vivo. |
4.použití buněčné linie HK-2 ve výzkumu
Buněčná linie HK-2 má řadu aplikací v toxikologickém výzkumu. Zde jsme se zabývali některými specifickými a významnými výzkumnými využitími této lidské proximální tubulární buněčné linie.
- Fyziologie ledvin : Buňky HK-2 se běžně používají ke studiu normální fyziologie a funkcí ledvin. Výzkumníci využívají tyto proximální tubulární epiteliální buňky ke zkoumání iontových kanálů, transportních procesů a dalších buněčných mechanismů regulujících homeostázu ledvin. Vědci například studovali roli kanálů TRPC6 (Transient Receptor Potential Channel 6) v (+)-Konokarpanu (CNCP), neolignanu, indukovaném buněčnou smrtí v epiteliálních buňkách ledvin HK-2 [2].
- Onemocnění ledvin: Lidská buněčná linie ledvin 2 se využívá ke zkoumání různých onemocnění ledvin, tj. akutního poškození ledvin a diabetické nefropatie, a jejich základních buněčných a molekulárních mechanismů. Výzkum například zjistil, že hladiny metylace proteinu klotho souvisejí s poškozením ledvin. Snížení metylace promotoru genu klotho může zvýšit jeho expresi a zmírnit poškození ledvin vyvolané u diabetických modelů db/db myší a buněk HK-2 ošetřených vysokou glukózou [3].
- Toxikologické studie: Buňky HK-2 jsou skvělým výzkumným nástrojem pro hodnocení potenciálních účinků různých léčiv, chemických látek a látek znečišťujících životní prostředí. Studie mohou výzkumníkům pomoci při hodnocení bezpečnosti léků a jejich vedlejších účinků na ledvinové buňky. Například studie publikovaná v roce 2022 hodnotila potenciální účinky polysacharidů a vodného extraktu z přírodní byliny Polygonatumkingianum (PK) na nefrotoxicitu vyvolanou uranem v buňkách HK-2. Tato studie se zaměřila na hodnocení potenciálních účinků polysacharidů a vodného extraktu z přírodní byliny Polygonatumkingianum (PK) na buňky HK-2. Zjistili, že PK má ochranné účinky a zabraňuje otravě uranem v ledvinových buňkách [4].
5.buňky HK-2: Výzkumné publikace
Níže jsou uvedeny některé zajímavé výzkumné publikace týkající se epiteliálních buněk ledvin HK-2.
Tato studie v časopise Diabetes, Metabolic Syndrome, and Obesity (2022) navrhuje, že cirkulární RNA HIPK3 může snížit inhibici proliferace buněk HK-2 způsobenou toxicitou vysoké glukózy. Kromě toho může inhibovat buněčnou smrt regulací kaskády miR-326/miR-487a-3p/SIRT1.
Tato výzkumná publikace v časopise Nanomedicine (2020) hodnotila rozdílné mechanismy toxicity nanočástic zlata (AuNPs) v buňkách karcinomu 786-0 a epiteliálních buňkách proximálních tubulů HK-2.
Toxicitu vyvolanou vysokým obsahem glukózy v buňkách HK-2 lze zmírnit inhibicí miRNA-320c
Tento článek byl publikován v časopise Renal Failure (2022). Zjištění uvádějí, že mikroRNA-320c může snížit toxicitu vyvolanou vysokou glukózou v ledvinových buňkách (HK-2) tím, že se zaměří na PTEN a inhibuje signalizaci PI3K/AKT.
Tato studie v časopise Tissue Engineering Part A (2022) navrhla, že exozomy odvozené z mezenchymálních kmenových buněk zabraňují epiteliálně-mezenchymálnímu přechodu buněk HK-2 ledvin.
Článek v časopise Journal of Pharmacy and Pharmacology (2019) uvádí, že lncRNA TapSAKI zvyšuje zánětlivou odpověď a buněčnou smrt HK-2 regulací signální dráhy mikroRNA-22/PTEN/TLR4/NF-κB.
6.zdroje pro buněčnou linii HK-2: Zdrojové materiály pro HK-2: protokoly, videa a další
Známá je buněčná linie HK-2. Zde je několik zdrojů popisujících protokol kultivace buněk HK-2.
- Buněčná kultura HK-2: Tato webová stránka je obohacena o informace o buněčné kultuře HK-2. Poskytuje například recepturu buněčného média HK-2, protokol pasážování a protokol pro manipulaci s proliferačními a kryokonzervovanými kulturami a jejich udržování.
- Pasážování buněk: Toto video vám pomůže naučit se obecný protokol dělení nebo pasážování adherentních buněčných linií.
Odkazy
- Handl, J., et al., The effect of repeated passaging on the susceptibility of human proximal tubular HK-2 cells to toxic compounds (Vliv opakovaného pasážování na citlivost lidských proximálních tubulárních buněk HK-2 vůči toxickým sloučeninám ). Physiological Research, 2020. 69(4): p. 731.
- Yang, G., et al., Activation of TRPC6 channels contributes to (+)-conocarpan-induced apoptotic cell death in HK-2 cells [Aktivace kanálů TRPC6 přispívá k apoptotické buněčné smrti vyvolané (+)-konokarpanem v buňkách HK-2 ]. Food and Chemical Toxicology, 2019. 129: p. 281-290.
- Yang, X.H., et al., EGCG attenuates renal damage via reversing klotho hypermethylation in diabetic db/db mice and HK-2 cells (EGCG zmírňuje poškození ledvin prostřednictvím zvrácení hypermetylace klotho u diabetických db/db myší a buněk HK-2). Oxidative Medicine and Cellular Longevity, 2020. 2020.
- Li, W., et al., Protective effects of Polygonatum kingianum polysaccharides and aqueous extract on uranium-induced toxicity in human kidney (HK-2) cells (Ochranné účinky polysacharidů a vodného extraktu Polygonatum kingianum na toxicitu vyvolanou uranem v buňkách lidských ledvin (HK-2) ). International Journal of Biological Macromolecules, 2022. 202: p. 68-79.