Endoteliální buňky lidské pupečníkové žíly (HUVEC)
HUVEC jsou primární endotelové buňky, které slouží jako klíčový nástroj v biomedicínském výzkumu. Pomáhají vědcům studovat angiogenezi, cévní biologii a nemoci, jako je ateroskleróza a rakovina. HUVEC se používají ke zkoumání chování endoteliálních buněk, mechanismů buněčné signalizace a testování léčiv, což nabízí cenné poznatky o potenciálních terapiích nebo léčbě kardiovaskulárních onemocnění a rakoviny. Slouží také jako modelový systém pro studie cévní biologie.
Tento článek obsahuje všechny základní informace, které potřebujete před prací s buňkami HUVEC. Zahrnuje:
- Původ a obecné vlastnosti buněk HUVEC
- Informace o kultivaci buněčné linie HUVEC
- Buněčnou linii HUVEC: Výhody a omezení
- Aplikace buněk HUVEC ve výzkumu
- Publikace s buňkami HUVEC
- Zdroje pro buněčnou linii HUVEC: Protokoly, videa a další zdroje informací
1. Původ a obecné vlastnosti buněk HUVECs
Znalost původu a obecných vlastností buněčné linie je klíčová při rozhodování o její vhodnosti pro vaši studii. Tato část vám pomůže dozvědět se tyto zásadní informace o endoteliálních buňkách HUVEC: K čemu se buňky HUVEC používají? Jaká je úplná podoba buněk HUVEC? Jaké jsou charakteristické vlastnosti HUVEC? Jaká je morfologie HUVEC? Jaký je průměr HUVEC? Jaká je velikost buněk Huvec?
- Buňky HUVEC se získávají z endotelu lidské pupečníkové žíly.
- Morfologie HUVEC je podobná endotelu. Obvykle mají polygonální tvar a kulaté jádro uprostřed.
- Velikost buněk HUVEC je 17 μm v průměru.
- Tyto endotelové buňky jsou diploidní. Mají modální počet chromozomů 46.
HUVEC TERT2
HUVEC TERT2 je imortalizovaná buněčná linie odvozená z primárních endoteliálních buněk lidské pupečníkové žíly (HUVEC). Byla vyvinuta zavedením genu pro lidskou telomerázovou reverzní transkriptázu (TERT) do genomu buněk HUVEC. Tato modifikace pomohla prodloužit jejich životnost v kultuře, což umožnilo provádět dlouhodobější experimenty bez omezení spojených s primárními HUVEC.
Jaký je rozdíl mezi HUVEC a HMEC-1?
Struktura a složitost endoteliálních buněčných linií HUVEC a HMEC-1 jsou srovnatelné. Buňky HMEC-1 však vykazují homogennější populaci než HUVEC v kontextu velikosti a zrnitosti buněk. To může snížit odchylky v experimentálních údajích.
2.informace o kultivaci buněčné linie HUVEC
Tato část článku je zaměřena na to, abyste získali důležité znalosti o kultivaci buněk HUVEC. To vám výrazně pomůže při práci s nimi. Najdete zde odpovědi na následující často kladené otázky: Jaká je doba zdvojení HUVEC? Jaká je hustota výsevu HUVEC? Kolik pasáží mají HUVEC? Co je buněčné médium HUVEC? Jak se kultivují HUVEC?
Klíčové body pro kultivaci buněk HUVEC
|
Doba zdvojení: |
Doba zdvojení buněk HUVEC je zhruba 23,5 hodiny. Nicméně se může lišit v závislosti na podmínkách kultivace buněk a počtu pasáží. |
|
Adherentní nebo v suspenzi: |
HUVEC je adherentní buněčná linie. Buňky rostou a vytvářejí monovrstvy. |
|
Poměr rozdělení: |
Dělící poměr pro HUVEC je 1:2 až 1:4. Pro nasazení; buňky se promyjí fyziologickým roztokem 1x fosfátový pufr a přidá se k nim disociační roztok (Accutase) na 8 až 10 minut při pokojové teplotě. Poté se přidá kultivační médium a oddělené buňky se odstředí. Supernatant se zlikviduje a buněčná peleta se opatrně resuspenduje. Buňky se dávkují do nové kultivační baňky pro růst. |
|
Růstové médium: |
Ke kultivaci buněk HUVEC se používá růstové médium pro endoteliální buňky. Médium se vyměňuje každé 2 až 3 dny. HUVEC lze použít až na 8-10 pasáží. |
|
Růstové podmínky: |
Lidská endoteliální buněčná linie (HUVEC) se udržuje ve zvlhčeném inkubátoru s 5 % CO2 při 37 °C. |
|
Skladování: |
HUVEC buňky se obvykle skladují při teplotě nižší než -150 °C v mrazničce s velmi nízkou teplotou nebo v plynné fázi tekutého dusíku. Tím je chráněna životaschopnost buněk po delší dobu. |
|
Postup zmrazování a médium: |
Pro uchování buněk HUVEC se doporučuje mrazicí médium CM-1 nebo CM-ACF. Obecně se doporučuje pomalý proces zmrazování, protože umožňuje pokles teploty pouze o 1 °C za minutu, což zabraňuje šoku buněk a zachovává jejich životaschopnost. |
|
Proces rozmrazování: |
Pro rozmrazení zmrazených buněk je umístěte do předehřáté vodní lázně o teplotě 37 °C na 40 až 60 sekund, dokud nezůstane jen malý shluk ledu. Poté do buněk přidejte čerstvé médium a odstřeďte. Tento krok je nutný k odstranění buněk, aby se odstranily veškeré zbytky zmrazovacího média. Resuspendujte buněčnou peletu a přeneste buňky do nové baňky s kultivačním médiem. |
|
Úroveň biologické bezpečnosti: |
Pro správnou manipulaci s buněčnými kulturami HUVEC je nutná laboratoř na úrovni biologické bezpečnosti 1. |
3. Výhody a omezení
Stejně jako jiné lidské buněčné linie mají i buňky HUVEC své výhody a omezení. V této části se budeme zabývat některými významnými, které významně ovlivňují jejich použití ve výzkumu.
Výhody
Hlavní výhody buněk HUVEC jsou:
-
Model endoteliálních buněk
Vysoce relevantní modely pro studium angiogeneze, cévní biologie a onemocnění souvisejících s funkcí endotelu.
-
Snadná kultivace
Relativně snadná izolace z lidských pupečníků. Nemají náročné požadavky na kultivaci buněk a lze je snadno udržovat ve výzkumných laboratořích.
Omezení
Omezení spojená s endoteliální buněčnou linií HUVEC jsou následující:
-
Omezená životnost
HUVEC mají omezenou životnost, obvykle 8 až 10 pasáží, což je omezení pro dlouhodobé experimenty. S rostoucím počtem pasáží mohou podléhat senescenci.
4. Použití buněk HUVEC ve výzkumu
Buňky HUVEC mají významný potenciál pro různé aplikace v biomedicíně. V tomto článku upozorníme na některá důležitá využití buněk HUVEC ve výzkumu.
- Studie kardiovaskulárních onemocnění: Buněčná linie HUVEC je cenným modelem endoteliálních buněk, a poskytuje tak vhled do mechanismů, které jsou základem kardiovaskulárních onemocnění, jako je ateroskleróza, trombóza a hypertenze. Výzkumníci využívají tyto buňky ke zkoumání mechanismů, které jsou základem endoteliální dysfunkce, oxidačního stresu a zánětu. Například studie provedená v roce 2020 použila HUVECs a zkoumala, že dlouhá nekódující RNA TTTY15 hraje klíčovou roli při zmírňování hypoxií zprostředkovaného poškození cévních endoteliálních buněk tím, že se zaměřuje na osu miRNA-186-5p [1].
- Výzkum rakoviny: HUVEC jsou ideální pro studium cévní biologie. Proto se používají ke zkoumání nádorové angiogeneze a interakcí endoteliálních buněk. To pomáhá výzkumníkům pochopit, jak nádory získávají nadbytečné zásobování krví a jak se množí. Hui Wang a jeho kolegové například zjistili, že exozomy uvolňované buňkami orálního dlaždicobuněčného karcinomu (OSCC) zvyšují hladinu miRNA-210-3p a snižují expresi efrinu A3 v buňkách HUVEC a podporují tvorbu trubic prostřednictvím regulace kaskády PI3K/AKT, jak bylo potvrzeno pomocí testu tvorby trubic HUVEC [2].
- Testování léčiv: Endoteliální buňky HUVEC se široce používají k testování léčiv. Výzkumníci mohou pomocí HUVEC in vitro hodnotit účinnost, toxicitu a potenciální vedlejší účinky přírodních sloučenin, nanočástic a dalších terapeutických látek. Například studie hodnotila toxicitu extraktu Rheum ribes syntetizovaných nanočástic stříbra pomocí buněk HUVEC [3].
5. Publikace s buňkami HUVEC
V této části článku bude uvedeno několik často citovaných a zajímavých výzkumných publikací s buňkami HUVEC.
Tato studie byla publikována v časopise Comparative Biochemistry and Physiology Part C: Toxicology & Pharmacology (2019). Uvádí, že kyselina gama-aminomáselná (GABA), neurotransmiter, inhibuje oxidační stresvyvolanýH2O2 v buňkách HUVEC; mohla by tak být účinným farmakologickým prostředkem proti kardiovaskulárním onemocněním souvisejícím s oxidačním poškozením.
Tato studie v časopise Biochemical and Biophysical Research Communications (2020) zkoumala, jak estrogen reguluje přenašeč signálu, glykoprotein130 (gp130) v buňkách HUVEC.
Tuhost substrátu reguluje migraci a potenciál angiogeneze buněk A549 a HUVEC
Tento výzkumný článek v časopise Journal of Cellular Physiology (2017) zkoumal vliv různé tuhosti substrátu na migraci a angiogenezi endoteliálních buněk (A549 a HUVEC). K vyhodnocení těchto účinků provedli testy migrace HUVEC a angiogeneze HUVEC.
Lysozomální ukládání nanočástic oxidu měďnatého vyvolává smrt buněk HUVEC
Tento výzkum v časopise Biomaterials (2018) zkoumá potenciální mechanismy zodpovědné za toxicitu nanočástic oxidu měďnatého v cévních endoteliálních buňkách.
Tato studie v časopise Medicine (2020) navrhla, že přírodní sloučenina kvercetin potlačuje apoptózu a zánět HUVEC zprostředkovaný TNF-alfa regulací signálních drah AP-1 a NF-kB.
6. Zdroje pro buněčnou linii HUVEC: Zdroje: Protokoly, videa a další
Níže je uvedeno několik dostupných online zdrojů o buňkách HUVEC.
- Transfekce HUVEC: Tento odkaz na webové stránky poskytne komplexní informace o transfekci HUVEC. Obsahuje například informace o transfekčních činidlech a protokol pro in vitro transfekci HUVEC.
Následující odkaz obsahuje protokol o kultivaci buněk HUVEC.
- Buněčná kultura HUVEC: Tento dokument vám pomůže seznámit se s protokoly buněčné kultury HUVEC pro subkultivaci a manipulaci s kryokonzervovanými kulturami.
Odkazy
- Zheng, J., et al., LncRNA TTTY15 reguluje hypoxií indukované poškození cévních endoteliálních buněk prostřednictvím cílení miR-186-5p u kardiovaskulárních onemocnění. European Review for Medical & Pharmacological Sciences, 2020. 24(6).
- Wang, H., et al., OSCC exosomy regulují miR-210-3p cílený na EFNA3 k podpoře angiogeneze karcinomu dutiny ústní prostřednictvím dráhy PI3K/AKT. BioMed research international, 2020. 2020.
- Unal, İ. a S. Egri, Biosyntéza nanočástic stříbra pomocí vodného extraktu Rheum ribes, charakterizace a hodnocení jeho toxicity na HUVECs a Artemia salina. Anorganická a nanokovová chemie, 2022: s. 1-14.
