Hep2-celler og deres rolle i forskning i strubekræft
Hep 2-celler er en central in vitro-model, der bruges i vid udstrækning på tværs af biomedicinske forskningsområder som f.eks. reumatologi, kræftforskning og immunologi. Disse humane celler stammer fra larynxkarcinom og har været afgørende for at belyse oprindelsesvævet og de specifikke træk ved larynxneoplasmer. Deres betydning er velkendt inden for translationel kræftforskning, hvor de i høj grad har bidraget til vores forståelse af kræftformernes laryngeale natur og oprindelse, hvilket markerer en betydelig tilstedeværelse i forskningspublikationer om laryngeal kræft [1].
Hep 2-cellernes oprindelse og generelle karakteristika
En cellelinjes oprindelse og generelle karakteristika definerer dens anvendelighed i forskning. I dette afsnit kan du læse om Hep 2-cellernes oprindelse og nogle af deres vigtigste egenskaber. For eksempel vil du finde ud af: Hvad er HEp-2-cellelinjen? Hvad er kilden til Hep 2-celler? Og hvad er Hep 2's morfologi?
- Hep 2, en udødelig human epitelcellelinje, blev første gang beskrevet af H.W. Toolan som larynxkarcinomceller i 1954. På det seneste er det dog blevet rapporteret, at Hep 2-cellelinjen består af adenokarcinomceller fra livmoderhalsen og stammer fra kontaminering af Hela-cellelinjen [2].
- Hep 2-celler indeholder Hela-markørkromosomer og er fundet positive for keratin- og humant papillomavirus-DNA-sekvenser som bekræftet via henholdsvis immunoperoxidasefarvning og PCR.
- Hela-cellelinjederivatet Hep 2 har en epitellignende morfologi.
- Hep 2-cellelinjen udviser både strukturelle og numeriske kromosomafskrabninger med en næsten triploid karyotype [3].
Hep 2-cellelinje: Information om dyrkning
Før vi arbejder med en cellelinje, skal vi kende følgende nøglepunkter for dens dyrkning. Disse oplysninger kan være nyttige til effektiv dyrkning og vedligeholdelse af cellelinjen. Det bør du vide: Hvad er fordoblingstiden for HEp-2-celler? Er Hep-2-celler adhærente? Hvad er udsåningstætheden for Hep2-celler?
|
Populationens fordoblingstid: |
Den rapporterede fordoblingstid for Hep 2-celler er ca. 40 timer. |
|
Vedhæftende eller i suspension: |
Hep 2-celler er adhærente og vokser i monolag. |
|
Udsåningstæthed: |
En udsåningstæthed på 1 x104 celler/cm2 er ideel til Hep 2-cellekultur. Til udsåning skylles adhærente Hep 2-celler med 1 x PBS-opløsning efterfulgt af inkubation med Accutase-dissociationsopløsning. Efter 8-10 minutters inkubation ved omgivelsestemperatur resuspenderes cellerne i medier og centrifugeres. De opsamlede celler fordeles derefter i frisk medium og hældes i nye kolber til dyrkning. |
|
Vækstmedium: |
EMEM eller Eagle's minimal essential medium bruges til at dyrke Hep 2-celler. Dette medie er suppleret med 10 % FBS, 1,0 g/L glukose, 2,2 g/L NaHCO3, 2,0 mM L-glutamin, 1 % NEAA og 1 mM natriumpyruvat for at opnå den ideelle cellevækst. Mediet skal fornyes 2 til 3 gange om ugen. |
|
Vækstbetingelser: |
Ligesom andre cellelinjer fra pattedyr dyrkes Hep 2 også i en befugtet inkubator ved 37 °C og med en kontinuerlig tilførsel af 5 % CO2. |
|
Opbevaring: |
Hep 2-celler kan opbevares i elektriske frysere med ultralav temperatur (under -150 °C) eller i dampfase med flydende nitrogen til langtidsopbevaring. |
|
Fryseproces og medie: |
De frysemedier, der anbefales til Hep 2-celler, er CM-1 eller CM-ACF. Cellerne skal fryses ved hjælp af en langsom fryseproces, der tillader et gradvist temperaturfald på 1 °C og beskytter cellernes levedygtighed. |
|
Optøningsproces: |
Det frosne celleglas optøs hurtigt ved omrøring i vandbadved 37 °C,indtil der kun er en lille isklump tilbage. Cellerne tilsættes derefter til friske medier og centrifugeres for at fjerne de frosne mediekomponenter. Senere resuspenderes cellepelleten i mediet, og cellerne fordeles i dyrkningsflasker. Cellerne skal hvile i næsten 24 timer for at hæfte. |
|
Biosikkerhedsniveau |
Biosafety level 1-laboratorium anbefales til håndtering og vedligeholdelse af Hep 2-cellekulturer. |
Fordele og begrænsninger ved Hep 2-celler
Næsten alle cellelinjer udviser en unik kombination af fordele og begrænsninger, der bidrager til deres brug inden for forskningsområdet. I dette afsnit beskrives nogle af de vigtigste fordele og ulemper ved Hep 2-cellelinjen.
Fordele og ulemper
De vigtigste fordele ved Hep 2-cellelinjen er:
- Menneskelig oprindelse: Hep 2 stammer fra humane epitelceller, hvilket gør den til en værdifuld in vitro-model til undersøgelse af humane sygdomme og virusinfektioner
- ANA-detektion: Hep 2-cellelinjen har et naturligt proteinarray, der præsenterer adskillige antigener, hvilket gør den til et fremragende substrat til påvisning af antinukleære antistoffer (ANA). Denne egenskab muliggør specifik og meget følsom screening af ANA i serum, hvilket gør det til et vigtigt diagnostisk værktøj til identifikation af bindevævssygdomme
Begrænsninger
- Kromosomale abnormiteter: Hep 2-celler udviser flere numeriske og strukturelle kromosomale abnormiteter. Disse abnormiteter kan påvirke cellernes adfærd og kan begrænse deres anvendelighed i visse laboratorieforsøg
- Tumorigenicitet: Hep 2, en tumorafledt human epitelcellelinje, kan have genetiske abnormiteter, der typisk er fraværende i epitelceller. Derfor kan brugen af Hep 2-celler være begrænset i specifikke undersøgelser, der fokuserer på normal cellulær fysiologi.
Udvidet anvendelse af Hep 2-cellelinjen i biomedicinsk forskning
Hep 2-cellelinjen skiller sig ud som en eksemplarisk model for en lang række anvendelser inden for biomedicinsk forskning. Disse celler er kendt for deres alsidighed og spiller en afgørende rolle i in vitro-eksperimenter, der spænder fra receptoranalyse til undersøgelse af komplekse sygdomme.
Udforskning af tumorgeniske mekanismer og terapeutiske mål med Hep 2-celler
Da Hep 2-celler er tumorigeniske, er de afgørende for udforskningen af kræftbiologiens finurligheder. De giver indsigt i kræftsignalveje, mekanistiske undersøgelser og er en grundpille i screeningen og evalueringen af kræftmedicin. For eksempel brugte en indsigtsfuld undersøgelse Hep 2 til at afgrænse miRNA-33a's indflydelse på spredning af kræftceller. Resultaterne belyste de antiproliferative effekter af miRNA-33a gennem dets interaktion med PIM1, et kendt onkogen, hvilket tyder på et nyt terapeutisk mål [4]. I et andet tilfælde blev Hep 2 brugt til at vurdere det terapeutiske potentiale i Marsdenia tenacissima-zinkoxidnanopartikler, hvilket fremhævede deres antiproliferative og apoptotiske effekt [5].
Fremme af virologisk forskning med indsigt i Hep 2-celler
Hep 2-cellernes modtagelighed over for forskellige humane vira gør dem til en uvurderlig ressource i virologisk forskning. De er blevet brugt effektivt til at udtrykke SARS-CoV-2-virusgener for at afdække det komplekse samspil mellem virussen og værtens cellulære mekanismer [6]. Denne anvendelse er særlig vigtig i den nuværende æra, hvor det er en global prioritet at forstå og bekæmpe virusinfektioner som COVID-19.
Afkodning af cellulære funktioner: Genmanipulation i Hep 2-celler
Hep 2-cellelinjens tilpasningsevne til genetisk manipulation understreger dens anvendelighed i mekanistiske studier. Forskere udnytter denne funktion til at modulere genekspression og belyse specifikke geners rolle i cellulære funktioner. Et bemærkelsesværdigt studie involverede overekspression af det RNA-bindende protein RBM6 i Hep 2-celler, hvilket gjorde det muligt at undersøge dets tumorundertrykkende potentiale, hvilket gav værdifuld indsigt i kræftens molekylære grundlag [7].
Forbedring af sygdomsdiagnostik gennem anvendelse af Hep 2-cellelinjer
Ud over disse forskningsområder er Hep 2-celler anerkendt for deres diagnostiske evner, især i forbindelse med påvisning af ANA'er, som er afgørende for diagnosticering af autoimmune sygdomme som systemisk lupus erythematosus. Den præcision, hvormed Hep 2-celler kan præsentere ANA'er, understøtter diagnosen og udviklingen af målrettede behandlinger, hvilket øger vores forståelse af autoimmune patologier og forbedrer patientplejen.
Gennem disse forskellige anvendelser har Hep 2-celler bidraget væsentligt til fremskridt inden for translationel kræftforskning, studiet af virusinfektioner og udforskningen af cellulære mekanismer. Deres bidrag til generering af klinisk relevante data er uvurderligt og bekræfter deres uundværlige rolle i både laboratoriet og klinikken. I takt med at forskningen fortsætter med at udvikle sig, vil Hep 2-cellelinjen helt sikkert forblive i front, hjælpe med at opdage nye behandlinger og udvide vores viden om menneskers sundhed og sygdom.
Sikr din HEp-2-cellelinje i dag
Hep 2-celler: Forskningspublikationer
Følgende er nogle interessante og mest citerede forskningspublikationer om Hep 2-celler.
- Syntese af zinkoxidnanopartikler fra Marsdenia tenacissima hæmmer celleproliferationen og inducerer apoptose i larynxcancerceller (Hep-2)
Denne artikel offentliggjort i Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology (2019) undersøgte anticancerpotentialet i biosyntetiserede Marsdenia tenacissima-zinkoxidnanopartikler i Hep 2-cellelinjen. - Bioformulerede hesperidin-belastede PLGA-nanopartikler modvirker den mitokondriemedierede intrinsiske apoptotiske vej i kræftceller
Denne artikel blev offentliggjort i Journal of Inorganic and Organometallic Polymers and Materials i 2021. Dette studie undersøgte anti-kræftegenskaberne af bioformulerede hesperidin-belastede Poly (lactic-co-glycolic acid) (PLGA) nanopartikler i Hep 2-celler. - Antiviral aktivitet af ethanolekstrakt af Lophatherum gracile mod respiratorisk syncytialvirusinfektion
Denne publikation i Journal of Ethnopharmacology i 2019 brugte Hep 2-celler til at studere respiratorisk syncytialvirusinfektion og screene antivirale lægemidler mod den. Undersøgelsen rapporterede det lovende antivirale potentiale i ethanoludtræk af en lægeplante, dvs. Lophatherum gracile, mod respiratorisk syncytialvirusinfektion. - Evaluering af vandige ekstrakter fra fire aromatiske planter for deres aktivitet mod Candida albicans-adhæsion til humane HEp-2-epitelceller
Denne forskning er offentliggjort i Gene Reports (2020). Denne undersøgelse udforskede det hæmmende potentiale af vandige ekstrakter af fire aromatiske planter mod vedhæftning af Candida albicans til humane Hep 2-epitelceller. - Wnt1-inducerbart signalprotein 1 regulerer laryngeal pladecellekarcinoms glykolyse og kemoresistens via YAP1/TEAD1/GLUT1-vejen
Denne undersøgelse blev offentliggjort i Journal of Cellular Physiology i 2019. Undersøgelsen rapporterer, at Wnt1-inducerbart signalprotein 1 (WISP1) interagerer med YAP1/TEAD1/GLUT1-vejen og regulerer glukosemetabolisme og kemoresistens i Hep 2-cellelinjen.
Ressourcer til Hep2-cellelinjen: Protokoller, videoer og meget mere
Hep 2 er en velkendt cellelinje. Der er flere tilgængelige ressourcer med Hep 2-cellelinjen.
- Subkultur af Hep2-cellelinjen: Denne video er en trinvis vejledning i subkulturering af Hep 2-celler.
- ANA-screening af Hep 2-celler: Denne video forklarer screening for anti-nukleære antistoffer (ANA) ved hjælp af Hep 2-cellelinjen.
- Hep 2-dyrkning: Dette link indeholder grundlæggende oplysninger om Hep 2-celler. Det omfatter celledeling, nedfrysning og optøning af celler.
Ofte stillede spørgsmål om HEp-2-celler i biomedicinsk forskning
Referencer
- Fusi, M. and S. Dotti, Adaptation of the HEp-2 cell line to totally animal-free culture systems and real-time analysis of cell growth. Biotechniques, 2021. 70(6): p. 319-326.
- Gorphe, P., En omfattende gennemgang af Hep-2-cellelinjen i translationel forskning i larynxcancer. Am J Cancer Res, 2019. 9(4): p. 644-649.
- Wang, M., et al., Cancer-associerede fibroblaster i en human HEp-2 etableret laryngeal xenograferet tumor stammer ikke fra cancerceller gennem epithelial-mesenchymal transition, fænotypisk aktiverede, men karyotypisk normale. PLoS One, 2015. 10(2): s. e0117405.
- Karatas, O.F., Antiproliferativt potentiale af miR-33a i strubekræft Hep-2-celler via målretning mod PIM1. Head Neck, 2018. 40(11): p. 2455-2461.
- Wang, Y., et al., Syntese af zinkoxidnanopartikler fra Marsdenia tenacissima hæmmer celleproliferationen og inducerer apoptose i larynxcancerceller (Hep-2). Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology, 2019. 201: p. 111624.
- Zhang, J., et al., En systemisk og molekylær undersøgelse af subcellulær lokalisering af SARS-CoV-2-proteiner. Signal Transduct Target Ther, 2020. 5(1): p. 269.
- Wang, Q., et al., RNA-bindende protein RBM6 som et tumorundertrykkende gen undertrykker vækst og progression i laryngocarcinom. Gene, 2019. 697: p. 26-34.