Gå til hjemmesiden
Indkøbskurv 0,00 €*
Vis alle kategorier HepG2-cellelinjen - en ressource til forskning i leverkræft Tilbage

HepG2-celler – en ressource til forskning i leverkræft

Hep-G2 er en human leverkræftcellelinje, der stammer fra levervævet hos en 15-årig kaukasisk mand med hepatocellulært karcinom. Disse celler anvendes ofte i undersøgelser af lægemiddelmetabolisme og hepatotoksicitet. Selvom HepG2-celler har høje proliferationshastigheder og et epitelagtigt udseende, er de ikke-tumorogene og udfører forskellige differentierede leverfunktioner. I 1975 udledte forskere HepG2-celler fra hepatocellulært karcinom, hvilket gjorde det til den første levercellelinje, der udviste de kritiske karakteristika for hepatocytter. I modsætning til den tidligere etablerede SK-Hep1-cellelinje, som mangler essentielle levercellemarkører, kan HepG2-celler udskille forskellige plasmaproteiner og udgør en værdifuld model til at studere den intracellulære dynamik i celleoverfladedomæner i humane hepatocytter. Disse celler udviser en epitel-lignende morfologi, har et modalt kromosomantal på 55 og kan stimuleres med humant væksthormon.

📋 HepG2-cellelinje — hurtige fakta
Vækstmedium
Se produktsiden
Fordoblingstid
Se produktsiden
Væksttype
Adhærent
Biosikkerhedsniveau
BSL-1

3D-animeret medicinsk animation af en ondartet svulst i en mands lever.

HepG2-karakteristika

Primære hepatocytter har typisk en kubisk form og indeholder normalt to kerner. I modsætning hertil har HepG2-celler en epitelagtig morfologi med en enkelt kerne og et kromosomantal på mellem 48 og 54 pr. celle. Selvom HepG2-celler kan udgøre op til 25 % af det samlede cellulære protein, er deres størrelse større end normale hepatocytter og udgør ca. 10 % af det samlede protein i cellen. Cellulære proteiner spiller en afgørende rolle i cellen, hvor de udfører de funktioner, der er specificeret af generne.

Tumorceller, herunder dem med et unormalt antal kromosomer, udviser ofte en stigning i antallet af kerner, op til syv pr. celle. På grund af deres høje differentieringsgrad in vitro udgør HepG2-celler en ideel model til at studere den intracellulære transport og dynamik af galdekanal-, sinusoidale membranproteiner og lipider i humane hepatocytter.

Den gennemsnitlige diameter af en HepG2-celle er omkring 10-20 µm, hvilket er mindre end en hepatocyt med en diameter på 15 µm, men svarer til tumorceller med hepatoblastom (HB), som varierer fra 10-20 µm.

HepG2-genetik

Hep-G2-cellelinjen udviser flere translokationer, herunder dem mellem de korte arme af kromosom 1 og 21, trisomier af kromosom 2, 16 og 17 samt tetrasomi af kromosom 20. Der observeres også tab af kromosom 4q3-regionen, forbundet med translokation t(1;4), som ofte ses ved hepatoblastom (HB), samt andre kromosomafvigelser, såsom trisomier af kromosom 2 og 20. Antallet af kromosomer i HepG2-celler varierer fra 50 til 60, hvilket indikerer en hyperdiploid karyotype, mens nogle tilfælde udviser mere end 100 kromosomer og er karakteriseret ved tetraploid forstørrelse. HepG2-celler indeholder ca. 7,5 pg DNA, hvilket er 15 % mere end en gennemsnitlig somatisk celle. Til sammenligning har primære hepatocytter en kubisk celleform og indeholder typisk to kerner [1].

Mutationsprofil for HepG2-celler

HepG2-cellelinjen bærer TERT-promotorregionmutationen C228T, som også findes i hepatocellulært karcinom (HCC) og hepatoblastom (HB). Denne mutation bidrager til immortalisering ved at beskytte telomerer i kræftceller. Derudover udviser HepG2-celler vildtype TP53, et kritisk gen til undertrykkelse af kræft hos mennesker, da det spiller en rolle i cellecyklusstop, apoptose og aldring. Mutationer i dette gen kan fremme celleproliferation.

HepG2-celler deltager i flere signalveje, herunder dysregulering af cellevækst, overlevelsesveje såsom føtal og embryonalt HB samt Wnt/β-catenin-signalvejen. Desuden har cellelinjen en karakteristisk deletion af det tredje exon i CTNNB1-genet, hvilket er identisk med det, der ses i epitelial HB [2,3].

HepG2 cells at high and low confluence

HepG2-celler, der vokser i øer, set i 20x og 10x forstørrelse.

Oversigt over HepG2-celler fra levercellekarcinom i leverforskning

HepG2-celler, der stammer fra humant hepatom, er blevet et uvurderligt redskab til forskning i leverfunktioner og -sygdomme, herunder hepatocellulært karcinom. Disse levercellelinjer giver indsigt i de cellulære reaktioner hos humane hepatocytter under forskellige eksperimentelle betingelser. Anvendelsen af luciferase-reporterplasmider i HepG2-celler har været særligt effektiv til sporing af genekspression og cellulære transfektioner, som er grundlæggende i metabolisk forskning, såsom undersøgelsen af ethanols virkninger på leverceller.

Undersøgelser af virusinfektioner og leversygdomme ved hjælp af HepG2-celler

Immortaliserede hepatiske tumorcellelinjer som HepG2 og Huh7 er afgørende i undersøgelsen af virusinfektioner, idet de demonstrerer fuldstændig cellecyklusreplikation af hepatitis D (HDV) og ekspression af hepatitis B (HBV) [5,6]. Samtidig spiller HepaRG-cellelinjer en afgørende rolle i belysningen af HBV-indtrængningsmekanismer [7]. HepG2-celler anvendes også til at undersøge en række forskellige menneskelige leversygdomme, fra genetiske tilstande som progressiv familiær intrahepatisk kolestase (PFIC) og Dubin-Johnson-syndrom til miljø- og kostundersøgelser relateret til cytotoksiske og genotoksiske agenser, samt i forskning i lægemiddelmålretning og hepatokarcinogenese [8,9]. Deres anvendelse strækker sig til forsøg med bio-kunstige leveranordninger.

Interaktioner mellem HepG2-celler og biomaterialer i vævsingeniørarbejde

Interaktionen mellem HepG2-celler og forskellige biomaterialer er afgørende inden for vævsingeniørvidenskab. Teknikker såsom den kolloidale sondeteknik hjælper med at forstå disse interaktioner ved at måle celleadhæsionsegenskaber, som er afgørende for at bestemme cellernes levedygtighed med henblik på udvikling af scaffold og nøjagtige levervævsmodeller.

Celleadfærd og innovationer i HepG2-baserede modeller

Undersøgelse af celleadfærd i HepG2-baserede modeller er afgørende for forskning i leversygdomme. Fremskridt inden for tredimensionelle sfæroidcellekulturer har ført til skabelsen af HepG2-cellesfæroider, hvilket tilbyder en mere fysiologisk relevant model, der nøje afspejler normale hepatocytter. Disse 3D-modeller, med øget metabolisk aktivitet, indikerer potentialet for, at HepG2-celler kan fungere som en model for hepatoblastom, og er vigtige i forskning i kræftbehandling, især til simulering af levertumorer og afprøvning af nye terapeutiske tilgange [10-12].

Sammenligning og karakteristika for HepG2 blandt andre tumorcellelinjer

HepG2 er en af de mest udbredte hepatiske tumorcellelinjer, udvalgt for sine brede anvendelsesmuligheder i videnskabelig forskning blandt omkring 40 tilgængelige hepatiske tumorcellelinjer [13]. På trods af sin svage eller fraværende ekspression af visse cytochrom P450-enzymer sammenlignet med normale hepatocytter har HepG2's metaboliske profil drevet bestræbelserne på at modificere cellelinjen for bedre studier af lægemiddelmetabolisme [13]. Sammenlignet med tumorcellelinjer som MCF7, PC3, 143B og HEK293 udviser HepG2-celler unikke aminosyreindholdsprofiler, der har betydelig indflydelse på proteinsyntese og -sekretion, hvilket fremhæver deres unikke metaboliske veje [14].

En undersøgelse af forskning i leversygdomme med HepG2

430,00 €*

Indhold: 1.5 milliliter

Priser ekskl. afgifter plus forsendelsesomkostninger

cryovial
Produktnummer: 300198

Subkultivering af HepG2-celler

Her er fem trin til fjernelse af adhærente celler fra cellekulturflasker ved hjælp af Accutase:

  1. Fjern mediet fra cellekulturflasken og skyl de adhærente celler med PBS uden calcium og magnesium. Brug 3-5 ml PBS til T25-flasker og 5-10 ml til T75-flasker.
  2. Tilsæt Accutase til cellekulturflasken, 1-2 ml pr. T25-flaske og 2,5 ml pr. T75-flaske. Sørg for, at Accutase dækker hele cellearket.
  3. Inkuber kolben ved stuetemperatur i 8-10 minutter.
  4. Resuspender cellerne forsigtigt med medium, ved at bruge 10 ml frisk medium.
  5. Centrifuger de resuspenderede celler i 5 minutter ved 300xg, resuspender dem i frisk medium, og overfør dem til nye flasker indeholdende frisk medium.

Fremtidsudsigter for HepG2-celler

Bestræbelserne på at udnytte det fulde potentiale i HepG2-cellelinjen fortsætter med banebrydende fremskridt i at øge ekspressionen af cytokromer. Forskere undersøger også muligheden for tredimensionelle sfæriske cellekulturer, som tilbyder et mere fysiologisk relevant system. Den metaboliske aktivitet, herunder cytokromer, er markant højere i 3D-sfæriske HepG2-modeller end i 2D-celler, hvilket bringer os tættere på at skabe en model, der afspejler normale hepatocytter. Derudover kan udforskningen af de dynamiske processer, der ligger til grund for den forkerte fordeling af celleoverfladeproteiner, bane vejen for en bedre forståelse af leversygdomme.

HepG2-celler: En gennemgang af deres rolle og særlige egenskaber inden for biomedicinsk forskning – Ofte stillede spørgsmål

Ja, HepG2 er en kræftcellelinje, der stammer fra et hepatocellulært karcinom (HCC). Den bruges ofte i forskning til at studere leverkræft, leverfunktion og metabolisme af lægemidler og toksiner
Både HepG2 og Hep3B er hepatocellulære karcinomcellelinjer, men de stammer fra forskellige individer og har forskellige genetiske baggrunde. Hep3B-celler er kendt for at være hepatitis B-positive og mangle et funktionelt p53-gen, mens HepG2-celler har et intakt p53-gen, hvilket gør dem nyttige til at studere p53-medierede cellulære reaktioner
HepG2-celler stammer fra humant leverkarcinom og bruges primært til undersøgelser af leverfunktion og -sygdom. HEK293-celler stammer derimod fra humane embryonale nyreceller og bruges ofte i forskellige biologiske studier, herunder forskning i genekspression og virusreplikation, på grund af deres høje transfektibilitet
HepG2-celler er udødeliggjorte kræftceller med ubegrænset vækstpotentiale, hvilket gør dem nemme at dyrke og vedligeholde i laboratoriet. Primære hepatocytter er ikke-kræftceller, der er isoleret direkte fra levervæv, og som har en begrænset levetid og i højere grad ligner levermiljøet in vivo med hensyn til funktionalitet og genekspression. Primære hepatocytter kan dog hurtigt miste deres leverspecifikke funktioner, når de dyrkes
HepG2-celler kan metabolisere lægemidler, men generelt på lavere niveauer sammenlignet med primære hepatocytter. Det skyldes, at HepG2-celler har et lavere og varierende udtryk af vigtige lægemiddelmetaboliserende enzymer, som f.eks. cytokrom P450-enzymer
Ja, HepG2-celler bruges i vid udstrækning i kræftforskning, især i undersøgelser med fokus på hepatocellulært karcinom. De udgør en model til at undersøge kræftbiologi, lægemiddelresistens og effekten af potentielle anti-kræftforbindelser
HepG2-celler er modtagelige for infektion med visse hepatitisvira, hvilket gør dem til et nyttigt værktøj til at studere virale livscyklusser, interaktioner mellem vært og virus og test af antivirale lægemidler, især i forbindelse med hepatitis B og D
HepG2-celler bruges ofte i toksikologiske undersøgelser til at vurdere forskellige stoffers cytotoksicitet og genotoksicitet. Deres reaktion på toksiske stoffer kan give indsigt i hepatotoksicitet og de mekanismer, der ligger til grund for leverskader
HepG2-celler er værdifulde til mange formål, men de har også begrænsninger, f.eks. mangler de nogle leverspecifikke funktioner og enzymaktiviteter, som findes i primære hepatocytter. Som kræftcellelinje kan de desuden ikke fuldt ud genskabe fysiologien i normale leverceller
Ja, HepG2-celler kan dyrkes til at danne tredimensionelle (3D) sfæroider. Disse 3D-kulturer efterligner bedre tumormiljøet in vivo, hvilket giver en mere fysiologisk relevant model til undersøgelse af celleadfærd, lægemiddelvirkning og kræftudvikling

Referencer

  1. Vyas, R.C., Darroudi, F., Natarajan, A.T. Strålingsinduceret kromosombrud og -genforening i interfase-metafase-kromosomer i humane lymfocytter, Mutat Res, 1991; 249(1):29-35.
  2. Woodfield, S.E., Shi, Y., Patel, R.H., Chen, Z., Shah, A.P., Srivastava, R.K., Whitlock, R.S., Ibarra, A.M., Larson, S.R., Sarabia, S.F., et al. MDM4-hæmning: En ny terapeutisk strategi til at reaktivere p53 i hepatoblastom. Sci. Rep. 2021, 11, 2967.
  3. Hussain, S.P., Schwank, J., Staib, F., Wang, X.W., Harris, C.C. TP53-mutationer og hepatocellulært karcinom: Indblik i ætiologien og patogenesen af leverkræft. Oncogene 2004.
  4. Schicht, G., Seidemann, L., Haensel, R., Seehofer, D., Damm, G. Kritisk undersøgelse af anvendeligheden af hepatomcellelinjerne HepG2 og Huh7 som modeller for den metaboliske repræsentation af resekterbart hepatocellulært karcinom. Cancers 2022, 14(17), 4227.
  5. Verrier, E.R., Colpitts, C.C., Schuster, C., Zeisel, M.B., Baumert, T.F. Cellekulturmodeller til undersøgelse af hepatitis B- og D-virusinfektion. Viruses 2016, 8, 261.
  6. Verrier, E.R., Colpitts, C.C., Bach, C., Heydmann, L., Weiss, A., Renaud, M., Durand, S.C., Habersetzer, F., Durantel, D., AbouJaoudé, G., et al. En målrettet funktionel RNA-interferens-screening afslører glypican 5 som en indtrængningsfaktor for hepatitis B- og D-vira. Hepatology 2016, 63, 35–48.
  7. Gripon, P., Rumin, S., Urban, S., Le Seyec, J., Glaise, D., Cannie, I., Guyomard, C., Lucas, J., Trepo, C., Guguen-Guillouzo, C. Infektion af en human hepatomcellelinje med hepatitis B-virus. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2002, 99, 15655–15660.
  8. Mersch-Sundermann, V., Knasmüller, S., Wu, X.J., Darroudi, F., Kassie, F. Anvendelse af en humant afledt levercellelinje til påvisning af cytoprotektive, antigenotoksiske og cogenotoksiske midler. Toxicology. 2004; 198(1–3): 329–340.
  9. Fanelli, A. HepG2 (leverhepatocellulært karcinom): cellekultur. HepG2. Hentet 3. december 2017.
  10. Xuan, J., Chen, S., Ning, B., Tolleson, W.H., Guo, L. Udvikling af HepG2-afledte celler, der udtrykker cytokrom P450'er til vurdering af metabolisme-associeret lægemiddelinduceret levertoksicitet. Physiol. Behav. 2017, 176, 139–148.
  11. Ooka, M., Lynch, C., Xia, M. Anvendelse af in vitro-metabolismeaktivering i højkapacitetsscreening. Int. J. Mol. Sci. 2020, 21, 8182.
  12. Huang, L., Coughtrie, M.W.H., Hsu, H. Nedregulering af dehydroepiandrosteronsulfotransferase-genet i humant hepatocellulært karcinom. Mol. Cell. Endocrinol.
  13. Zhu, Z., Hao, X., Yan, M., et al. Kræftstamceller/progenitorceller er stærkt beriget i CD133 + CD44 + populationen i hepatocellulært karcinom. Int J Cancer. 2010; 126:2067-2078.
  14. Arbus, C., Benyamina, A., Llorca, P.-M., Baylé, F., Bromet, N., Massiere, F., Garay, R.P., Hameg, A. Karakterisering af humane cytochrom P450-enzymer involveret i metabolismen af cyamemazin. Eur J Pharm Sci. 2007 Dec;32(4-5):357-66.

Denne hjemmeside bruger cookies for at sikre, at du får den bedste oplevelse på vores hjemmeside... Mere information.
- Imprint

Vi har opdaget, at du befinder dig i et andet land eller bruger et andet browsersprog end det, der er valgt i øjeblikket. Vil du acceptere de foreslåede indstillinger?

Luk