Buňky Hep2 a jejich role ve výzkumu rakoviny hrtanu
Buňky Hep 2 jsou klíčovým modelem in vitro, který se hojně využívá v různých oblastech biomedicínského výzkumu, například v revmatologii, výzkumu rakoviny a imunologii. Tyto lidské buňky, které pocházejí z karcinomu hrtanu, jsou nedílnou součástí objasňování tkáně původu a specifických znaků novotvarů hrtanu. Jejich význam je dobře znám v translačním výzkumu rakoviny, kde významně přispěly k našemu pochopení laryngeální povahy a původu nádorů a znamenají podstatné zastoupení v publikacích o výzkumu rakoviny hrtanu [1].
Původ a obecná charakteristika buněk Hep 2
Původ a obecné charakteristiky buněčné linie určují její použitelnost ve výzkumu. Tento oddíl vám pomůže seznámit se s původem a některými podstatnými vlastnostmi buněk Hep 2. Dozvíte se například: Co je buněčná linie HEp 2? Jaký je zdroj buněk Hep 2? A jaká je morfologie Hep 2?
- Hep 2, nesmrtelná linie lidských epiteliálních buněk, byla poprvé popsána H. W. Toolanem v roce 1954 jako buňky karcinomu hrtanu. V poslední době se však objevily zprávy, že buněčná linie Hep 2 je složena z buněk adenokarcinomu děložního hrdla a vznikla kontaminací buněčné linie Hela [2].
- Buňky Hep 2 obsahují markerové chromozomy Hela a jsou pozitivní na sekvence DNA keratinu a lidského papilomaviru, jak bylo potvrzeno pomocí imunoperoxidázového barvení, respektive PCR.
- Derivát buněčné linie Hela Hep 2 má epiteliální morfologii.
- Buněčná linie Hep 2 vykazuje strukturální i numerické chromozomální abraze s téměř triploidním karyotypem [3].
Buněčná linie Hep 2: Informace o kultivaci
Před prací s buněčnou linií musíme znát následující klíčové body pro její kultivaci. Tyto informace mohou být užitečné pro efektivní kultivaci a udržování buněčné linie. Měli byste vědět: Jaká je doba zdvojení buněk HEp-2? Jsou buňky Hep 2 adherentní? Jaká je hustota výsevu buněk Hep2?
|
Doba zdvojení populace: |
Doba zdvojení uváděná pro buňky Hep 2 je přibližně 40 hodin. |
|
Adherentní nebo v suspenzi: |
Buňky Hep 2 jsou adherentní a rostou do monovrstev. |
|
Hustota výsevu: |
Pro kultivaci buněk Hep 2 je ideální hustota výsevu 1 x104 buněk/cm2. Pro nasazení se adherentní buňky Hep 2 opláchnou roztokem 1 x PBS a poté se inkubují s disociačním roztokem Accutase. Po 8-10minutové inkubaci při pokojové teplotě se buňky resuspendují v médiu a odstředí. Shromážděné buňky se poté rozdělí do čerstvého média a přelijí do nových baněk pro kultivaci. |
|
Růstové médium: |
Ke kultivaci buněk Hep 2 se používá EMEM nebo Eagleovo minimální esenciální médium. Toto médium je doplněno 10 % FBS, 1,0 g/l glukózy, 2,2 g/l NaHCO3, 2,0 mM L-glutaminu, 1 % NEAA a 1 mM pyruvátu sodného pro ideální růst buněk. Médium by se mělo obnovovat 2 až 3krát týdně. |
|
Růstové podmínky: |
Stejně jako ostatní savčí buněčné linie se i Hep 2 kultivuje ve zvlhčeném inkubátoru při teplotě 37 °C a s trvalým přívodem 5 % CO2. |
|
Skladování: |
Pro dlouhodobé skladování lze buňky Hep 2 skladovat v elektrických mrazničkách s velmi nízkou teplotou (pod -150 °C) nebo v plynné fázi kapalného dusíku. |
|
Postup zmrazování a médium: |
Pro buňky Hep 2 se doporučují zmrazovací média CM-1 nebo CM-ACF. Buňky by měly být zmrazeny pomalým zmrazovacím procesem, který umožňuje postupný pokles teploty o 1 °C a chrání životaschopnost buněk. |
|
Postup rozmrazování: |
Zmrazená lahvička s buňkami se rychle rozmrazuje mícháním ve vodní láznipři 37 °C, dokud nezůstane malý ledový chuchvalec. Buňky se poté přidají do čerstvého média a odstředí se, aby se odstranily složky zmrazovacího média. Později se buněčná peleta resuspenduje v médiu a buňky se dávkují do kultivačních baněk. Buňky musí být v klidu téměř 24 hodin, aby mohly přilnout. |
|
Úroveň biologické bezpečnosti |
Pro manipulaci s buněčnými kulturami Hep 2 a jejich údržbu se doporučuje laboratoř s úrovní biologické bezpečnosti 1. |
Výhody a omezení buněk Hep 2
Téměř všechny buněčné linie vykazují jedinečnou kombinaci výhod a omezení, které přispívají k jejich využití ve výzkumu. Tento oddíl popisuje několik hlavních výhod a nevýhod spojených s buněčnou linií Hep 2.
Výhody
Hlavní výhody buněčné linie Hep 2 jsou:
- Lidský původ: Hep 2 je odvozena z lidských epiteliálních buněk, což z ní činí cenný in vitro model pro studium lidských onemocnění a virových infekcí
- Detekce ANA: Buněčná linie Hep 2 má nativní proteinovou strukturu, která představuje četné antigeny, což z ní činí vynikající substrát pro detekci antinukleárních protilátek (ANA). Tato vlastnost umožňuje specifický a vysoce citlivý screening ANA v séru, což z něj činí klíčový diagnostický nástroj pro identifikaci onemocnění pojivové tkáně
Omezení
- Chromozomální abnormality: Buňky Hep 2 vykazují četné numerické a strukturální chromozomální abnormality. Tyto abnormality mohou ovlivnit chování buněk a mohou omezit jejich použitelnost v některých laboratorních experimentech
- Nádorová aktivita: Hep 2, nádorová linie lidských epiteliálních buněk, může mít genetické abnormality, které se u epiteliálních buněk obvykle nevyskytují. V důsledku toho může být použití buněk Hep 2 omezeno ve specifických studiích zaměřených na normální buněčnou fyziologii.
Rozšíření aplikací buněčné linie Hep 2 v biomedicínském výzkumu
Buněčná linie Hep 2 je příkladným modelem pro řadu aplikací v biomedicínském výzkumu. Tyto buňky, proslulé svou všestranností, plní klíčové role v experimentech in vitro, od analýzy receptorů až po studium komplexních onemocnění.
Zkoumání nádorových mechanismů a terapeutických cílů pomocí buněk Hep 2
Buňky Hep 2 jsou nádorové a jsou klíčové pro zkoumání složitostí biologie rakoviny. Poskytují vhled do signálních drah rakoviny, mechanistických studií a jsou základem pro screening a hodnocení protinádorových léčiv. Například pronikavá studie využila Hep 2 k vymezení vlivu miRNA-33a na proliferaci nádorových buněk. Výsledky osvětlily antiproliferační účinky miRNA-33a prostřednictvím její interakce s PIM1, známým onkogenem, což naznačuje nový terapeutický cíl [4]. V jiném případě byl Hep 2 využit při hodnocení terapeutického potenciálu nanočástic oxidu zinečnatého Marsdenia tenacissima, přičemž byla zdůrazněna jejich antiproliferační a apoptotická účinnost [5].
Pokrok ve výzkumu virologie s využitím poznatků o buňkách Hep 2
Citlivost buněk Hep 2 na různé lidské viry z nich činí neocenitelný zdroj ve virologickém výzkumu. Byly účinně využity při expresi virových genů SARS-CoV-2 k odhalení složité souhry mezi virem a hostitelskými buněčnými mechanismy [6]. Toto využití je obzvláště důležité v současné době, kdy je pochopení virových infekcí, jako je COVID-19, a boj proti nim celosvětovou prioritou.
Rozluštění buněčných funkcí: Manipulace s geny v buňkách Hep 2
Přizpůsobivost buněčné linie Hep 2 ke genetické manipulaci podtrhuje její užitečnost v mechanistických studiích. Výzkumníci využívají této vlastnosti k modulaci genové exprese a objasnění role specifických genů v buněčných funkcích. Významná studie zahrnovala nadměrnou expresi RNA-vazebného proteinu RBM6 v buňkách Hep 2, což usnadnilo zkoumání jeho nádorového supresorového potenciálu a poskytlo cenné poznatky o molekulárních základech rakoviny [7].
Zlepšení diagnostiky onemocnění prostřednictvím aplikací buněčných linií Hep 2
Kromě těchto výzkumných oblastí jsou buňky Hep 2 uznávány pro své diagnostické schopnosti, zejména při detekci ANA, které jsou rozhodující při diagnostice autoimunitních onemocnění, jako je systémový lupus erythematodes. Přesnost, s jakou buňky Hep 2 mohou prezentovat ANA, podporuje diagnostiku a vývoj cílené léčby, zlepšuje naše chápání autoimunitních patologií a zlepšuje péči o pacienty.
Díky těmto různorodým aplikacím buňky Hep 2 významně přispěly k pokroku v translačním výzkumu rakoviny, studiu virových infekcí a zkoumání buněčných mechanismů. Jejich přínos k získávání klinicky relevantních údajů je neocenitelný a potvrzuje jejich nezastupitelnou roli v laboratoři i na klinice. S dalším vývojem výzkumu zůstane buněčná linie Hep 2 jistě v popředí, bude pomáhat při objevování nových léčebných postupů a rozšiřovat naše znalosti o lidském zdraví a nemocech.
Zajistěte si buněčnou linii HEp-2 ještě dnes
Buňky Hep 2: Výzkumné publikace
Níže jsou uvedeny některé zajímavé a nejcitovanější výzkumné publikace o buňkách Hep 2.
- Syntéza nanočástic oxidu zinečnatého z Marsdenia tenacissima inhibuje buněčnou proliferaci a indukuje apoptózu u buněk rakoviny hrtanu (Hep-2)
Tento článek publikovaný v časopise Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology (2019) zkoumal protinádorový potenciál biosyntetizovaných nanočástic oxidu zinečnatého Marsdenia tenacissima v buněčné linii Hep 2. - Bioformulované nanočástice PLGA s obsahem hesperidinu působí proti mitochondriálně zprostředkované vnitřní apoptotické dráze v nádorových buňkách
Tento článek byl publikován v časopise Journal of Inorganic and Organometallic Polymers and Materials v roce 2021. Tato studie zkoumala protinádorové vlastnosti bioformulovaných nanočástic poly(mléčné-ko-glykolové kyseliny) (PLGA) naložených hesperidinem v buňkách Hep 2. - Antivirová aktivita ethanolového extraktu z Lophatherum gracile proti infekci respiračním syncytiálním virem
Tato publikace v časopise Journal of Ethnopharmacology z roku 2019 použila buňky Hep 2 ke studiu infekce respiračním syncytiálním virem a ke screeningu antivirotik proti němu. Studie uvádí slibný antivirový potenciál etanolového extraktu léčivé rostliny, tj. lophatherum gracile, proti infekci respiračním syncytiálním virem. - Hodnocení vodných extraktů ze čtyř aromatických rostlin z hlediska jejich aktivity proti adhezi Candida albicans k lidským HEp-2 epiteliálním buňkám
Tento výzkum byl publikován v časopise Gene Reports (2020). Tato studie zkoumala inhibiční potenciál vodných extraktů čtyř aromatických rostlin proti adhezi Candida albicans k lidským epiteliálním buňkám Hep 2. - Wnt1 indukovaný signální protein 1 reguluje glykolýzu a chemorezistenci laryngeálního dlaždicobuněčného karcinomu prostřednictvím dráhy YAP1/TEAD1/GLUT1
Tato studie byla publikována v časopise Journal of Cellular Physiology v roce 2019. Studie uvádí, že Wnt1-inducible signalling protein 1 (WISP1) interaguje s dráhou YAP1/TEAD1/GLUT1 a reguluje metabolismus glukózy a chemorezistenci v buněčné linii Hep 2.
Zdroje pro buněčnou linii Hep2: Zdroje: protokoly, videa a další zdroje
Hep 2 je dobře známá buněčná linie. Existuje několik dostupných zdrojů, které se týkají buněčné linie Hep 2.
- Subkultivace buněčné linie Hep2: Toto video je průvodcem krok za krokem subkultivace buněk Hep 2.
- Screening buněk Hep 2 ANA: Toto video vysvětluje screening antijaderných protilátek (ANA) pomocí buněčné linie Hep 2.
- Kultivace Hep 2: Tento odkaz obsahuje základní informace o kultivaci buněk Hep 2. Zahrnuje dělení buněk, jejich zmrazení a rozmrazení.
Často kladené otázky o buňkách HEp-2 v biomedicínském výzkumu
Odkazy
- Fusi, M. a S. Dotti, Adaptace buněčné linie HEp-2 na kultivační systémy zcela bez zvířat a analýza buněčného růstu v reálném čase. Biotechniques, 2021. 70(6): p. 319-326.
- Gorphe, P., Komplexní přehled buněčné linie Hep-2 v translačním výzkumu rakoviny hrtanu. Am J Cancer Res, 2019. 9(4): p. 644-649.
- Wang, M., et al., Cancer-associated fibroblasts in a human HEp-2 established laryngeal xenografted tumor are not derived from cancer cells through epithelial-mesenchymal transition, phenotypically activated but karyotypically normal. PLoS One, 2015. 10(2): p. e0117405.
- Karatas, O.F., Antiproliferační potenciál miR-33a v buňkách karcinomu hrtanu Hep-2 prostřednictvím cílení na PIM1. Head Neck, 2018. 40(11): p. 2455-2461.
- Wang, Y., et al., Synthesis of Zinc oxide nanoparticles from Marsdenia tenacissima inhibits the cell proliferation and induces apoptosis in laryngeal cancer cells (Hep-2). Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology, 2019. 201: p. 111624.
- Zhang, J., a další, A systemic and molecular study of subcellular localization of SARS-CoV-2 proteins [Systémová a molekulární studie subcelulární lokalizace proteinů SARS-CoV-2]. Signal Transduct Target Ther, 2020. 5(1): p. 269.
- Wang, Q., et al., RNA-binding protein RBM6 as a tumor suppressor gene represses the growth and progression in laryngocarcinoma (RNA-vázající protein RBM6 jako nádorový supresorový gen potlačuje růst a progresi u karcinomu hrtanu). Gene, 2019: Gene, 2019. 697: p. 26-34.
