Endotelceller fra menneskelig navlevene (HUVEC)
HUVEC er primære endotelceller, der fungerer som et afgørende redskab i biomedicinsk forskning. De hjælper forskere med at studere angiogenese, vaskulær biologi og sygdomme som åreforkalkning og kræft. HUVEC anvendes til at undersøge endotelcellers adfærd, cellulære signalmekanismer og lægemiddelafprøvning, hvilket giver værdifuld indsigt i potentielle terapier eller behandlinger af hjerte-kar-sygdomme og kræft. De fungerer også som et modelsystem for studier af vaskulær biologi.
Oprindelse og generelle egenskaber ved HUVEC-celler
Viden om en cellelinjes oprindelse og generelle egenskaber er afgørende for at afgøre, om den er egnet til din undersøgelse. Dette afsnit hjælper dig med at lære disse vigtige oplysninger om HUVEC-endotelceller: Hvad bruges HUVEC-celler til? Hvad er den fulde form af HUVEC-celler? Hvad er de karakteristiske træk ved HUVEC? Hvad er HUVEC-morfologi? Hvad er diameteren på HUVEC'er? Hvad er HUVEC-cellestørrelsen?
- HUVEC-celler udvindes fra endotelet i den menneskelige navlestrengsvene.
- HUVEC-morfologien ligner endotelceller. De er normalt polygonale i form og har en rund kerne i midten.
- HUVEC-cellernes størrelse er 17 μm i diameter.
- Disse endotelceller er diploide. De har et modalt kromosomantal på 46.
HUVEC TERT2
HUVEC TERT2 er en udødeliggjort cellelinje afledt af primære humane navlestrengsvenendotelceller (HUVEC'er). Den blev udviklet ved at indføre det humane telomerase reverse transkriptase (TERT)-gen i HUVEC-cellernes genom. Denne modifikation bidrog til at forlænge deres levetid i kultur, hvilket muliggjorde længerevarende eksperimenter uden de begrænsninger, der er forbundet med de primære HUVEC'er.
Hvad er forskellen mellem HUVEC og HMEC-1?
Strukturen og kompleksiteten af HUVEC- og HMEC-1-endotelcellelinjer er sammenlignelige. HMEC-1-celler udviser dog en mere homogen population end HUVEC'er med hensyn til cellestørrelse og granularitet. Dette kan reducere variationer i eksperimentelle data.
Oplysninger om dyrkning af HUVEC-cellelinjen
Dette afsnit af artiklen fokuserer på at give dig vigtig viden om HUVEC-cellekulturer. Dette vil være en stor hjælp i dit arbejde med dem. Her finder du svar på følgende ofte stillede spørgsmål: Hvad er HUVEC's fordoblingstid? Hvad er udsåningsdensiteten for HUVEC? Hvor mange passager er der i HUVEC'er? Hvad er HUVEC-cellemedier? Hvordan dyrker man HUVEC'er?
Nøglepunkter for dyrkning af HUVEC-celler
Fordoblingstid:
HUVEC-fordoblingstiden er ca. 23,5 timer. Den kan dog variere afhængigt af cellekulturforholdene og antallet af passager.
Adhærent eller i suspension:
HUVEC er en adhærent cellelinje. Cellerne vokser og danner monolag.
Opdelingsforhold:
Subkultiveringsforholdet for HUVEC er 1:2 til 1:4. Til udsåning vaskes cellerne med 1x fosfatbuffersaltvand og tilsættes en dissociationsopløsning (Accutase) i 8 til 10 minutter ved stuetemperatur. Derefter tilsættes dyrkningsmedium, og de løsrevne celler centrifugeres. Supernatanten kasseres, og cellepelleten resuspenderes forsigtigt. Cellerne overføres til en ny dyrkningskolbe til vækst.
Vækstmedium:
Endotelcellevækstmedium anvendes til dyrkning af HUVEC-celler. Mediet udskiftes hver 2.-3. dag. HUVEC-celler kan anvendes i op til 8-10 passager.
Vækstbetingelser:
Den humane endotelcellelinje (HUVEC) opbevares i en befugtet inkubator med 5 % CO2 ved 37 °C.
Opbevaring:
HUVEC-celler opbevares normalt ved en temperatur under -150 °C i en ultralavtemperaturfryser eller i den flydende nitrogenes dampfase. Dette beskytter cellernes levedygtighed i længere tid.
Fryseproces og medium:
Til konservering af HUVEC-celler anbefales frysemediet CM-1 eller CM-ACF. Generelt anbefales en langsom fryseproces, da denne kun tillader et temperaturfald på 1 °C pr. minut, hvilket forhindrer cellerne i at få et chok og bevarer levedygtigheden.
Optøningsproces:
For at optø frosne celler placeres de i et forvarmet vandbad ved 37 °C i 40 til 60 sekunder, indtil der kun er en lille isklump tilbage. Tilsæt derefter frisk medium til cellerne og centrifuger. Dette trin er nødvendigt for at fjerne eventuelle rester af frysemediet fra cellerne. Resuspender cellepelleten og overfør cellerne til en ny kolbe med dyrkningsmediet.
Biosikkerhedsniveau:
Der kræves et laboratorium med biosikkerhedsniveau 1 for at håndtere HUVEC-cellekulturer korrekt.
Udgivet: 2023 | Senest opdateret: maj 2026
Fordele og begrænsninger
Ligesom andre humane cellelinjer har HUVEC-celler deres egne fordele og begrænsninger. I dette afsnit vil vi se nærmere på nogle af de vigtigste, som har betydelig indflydelse på deres anvendelse i forskning.
Fordele
De vigtigste fordele ved HUVEC-cellerne er:
-
Endotelcellemodel
Meget relevante modeller til undersøgelse af angiogenese, vaskulær biologi og sygdomme relateret til endotelfunktion.
-
Let at dyrke
Relativt nemme at isolere fra menneskelige navlestreng. Har ikke krævende krav til cellekultivering og er nemme at vedligeholde i forskningslaboratorier.
Begrænsninger
Begrænsningerne forbundet med HUVEC-endotelcellelinjen er:
-
Begrænset levetid
HUVEC-celler har en begrænset levetid, typisk 8 til 10 passager, hvilket er en begrænsning for langvarige eksperimenter. De kan gennemgå senescens, efterhånden som antallet af passager stiger.
Anvendelser af HUVEC-celler i forskning
HUVEC-celler har et betydeligt potentiale for forskellige anvendelser inden for det biomedicinske område. Her vil vi fremhæve nogle vigtige forskningsmæssige anvendelser af HUVEC-celler.
- Undersøgelser af hjerte-kar-sygdomme: HUVEC-cellelinjen er en værdifuld endotelcellemodel, der giver indsigt i de mekanismer, der ligger til grund for hjerte-kar-sygdomme såsom åreforkalkning, trombose og forhøjet blodtryk. Forskere anvender disse celler til at undersøge mekanismerne bag endoteldysfunktion, oxidativt stress og inflammation. I en undersøgelse fra 2020 blev HUVEC'er anvendt til at undersøge, at det lange ikke-kodende RNA TTTY15 spiller en central rolle i at afbøde hypoxi-medieret vaskulær endotelcelle-skade ved at målrette sig mod miRNA-186-5p-aksen [1].
- Kræftforskning: HUVEC'er er ideelle til at studere vaskulær biologi. Derfor bruges de til at undersøge tumorangiogenese og interaktioner mellem endotelceller. Dette hjælper forskere med at forstå, hvordan tumorer opnår overskydende blodforsyning og prolifererer. For eksempel fandt Hui Wang og kolleger ud af, at exosomer frigivet af orale pladecellekarcinom (OSCC) øger miRNA-210-3p-niveauerne og mindsker ephrin A3-ekspressionen i HUVEC-celler samt fremmer rørdannelse via regulering af PI3K/AKT-kaskaden, hvilket er bekræftet gennem HUVEC-rørdannelsesassay [2].
- Lægemiddelafprøvning: HUVEC-endotelceller anvendes i vid udstrækning til lægemiddelafprøvning. Forskere kan vurdere lægemidlets effektivitet, toksicitet og potentielle bivirkninger af naturlige forbindelser, nanopartikler og andre terapeutiske midler in vitro ved hjælp af HUVEC'er. For eksempel evaluerede en undersøgelse toksiciteten af sølvnanopartikler syntetiseret med Rheum ribes-ekstrakt ved hjælp af HUVEC-celler [3].
Publikationer om HUVEC-celler
Dette afsnit af artiklen vil nævne et par ofte citerede og interessante forskningspublikationer om HUVEC-celler.
Denne undersøgelse blev offentliggjort i Comparative Biochemistry and Physiology Part C: Toxicology & Pharmacology (2019). Den fastslog, at gamma-aminosmørsyre (GABA), en neurotransmitter, hæmmer H2O2-induceret oxidativt stress i HUVEC-celler; den kunne således være et effektivt farmakologisk middel mod oxidativ skade-relaterede hjerte-kar-sygdomme.
Denne undersøgelse i Biochemical and Biophysical Research Communications (2020) undersøgte, hvordan østrogen regulerer en signaltransducer, glycoprotein130 (gp130), i HUVEC-celler.
Substratstivhed regulerede migrations- og angiogenesepotentialet hos A549-celler og HUVEC-celler
Denne forskningsartikel i Journal of Cellular Physiology (2017) undersøgte virkningerne af varierende substratstivhed på migration og angiogenese af endotelceller (A549 og HUVEC'er). De udførte HUVEC-migrations- og HUVEC-angiogenese-assays for at evaluere disse effekter.
Lysosomal aflejring af kobberoxid-nanopartikler udløser HUVEC-celledød
Denne forskning i Biomaterials (2018) undersøger de potentielle mekanismer, der er ansvarlige for toksiciteten af kobberoxid-nanopartikler i vaskulære endotelceller.
Denne undersøgelse i Medicine (2020) foreslår, at et naturligt stof, quercetin, undertrykker TNF-alfa-medieret HUVEC-apoptose og inflammation ved at regulere AP-1- og NF-kB-signalveje.
6. Ressourcer til HUVEC-cellelinjen: Protokoller, videoer og mere
Her er nogle online ressourcer om HUVEC-celler.
- HUVEC-transfektion: Dette webstedslink giver omfattende viden om HUVEC-transfektion. Det indeholder for eksempel oplysninger om transfektionsreagenser og en protokol til in vitro HUVEC-transfektion.
Følgende link indeholder protokollen for HUVEC-cellekultur.
- HUVEC-cellekultur: Dette dokument hjælper dig med at lære HUVEC-cellekulturprotokoller til subkultivering og håndtering af kryopræserverede kulturer.
Referencer
- Zheng, J., et al., LncRNA TTTY15 regulerer hypoxi-induceret vaskulær endotelcelle-skade via målretning mod miR-186-5p i hjerte-kar-sygdomme. European Review for Medical & Pharmacological Sciences, 2020. 24(6).
- Wang, H., et al., OSCC-exosomer regulerer miR-210-3p, der målretter mod EFNA3 for at fremme angiogenese ved mundhulekræft gennem PI3K/AKT-signalvejen. BioMed research international, 2020. 2020.
- Unal, İ. og S. Egri, Biosyntese af sølvnanopartikler ved hjælp af det vandige ekstrakt af Rheum ribes, karakterisering og evaluering af dets toksicitet på HUVEC'er og Artemia salina. Inorganic and Nano-Metal Chemistry, 2022: s. 1-14.