BEWO-Zelllinie
BeWo ist eine aus menschlichem Choriokarzinom gewonnene Zelllinie, die in der biomedizinischen Forschung weit verbreitet ist. Sie dient als wertvolles In-vitro-Modell zur Erforschung des komplexen Prozesses der Plazentaentwicklung und der Synzytialisierung menschlicher Trophoblasten. Forscher nutzen diese Zellen auch, um das Verhalten von Trophoblastenzellen, die Hormonproduktion und den Stofftransport durch die Plazenta zu untersuchen. Darüber hinaus finden BeWo-Zellen auch Anwendung in der Toxikologie sowie in Studien zu Infektionen und Krankheitsübertragung.
Dieser Artikel vermittelt grundlegendes Wissen über die BeWo-Zellen, das Ihnen bei der Arbeit mit ihnen in Ihrer Forschung helfen kann. Er umfasst:
- Allgemeine Eigenschaften und Herkunft der BeWo-Zellen
- BeWo-Zelllinie: Informationen zur Kultivierung
- Vor- und Nachteile der BeWo-Zelllinie
- Forschungsanwendungen von BeWo-Zellen
- Forschungspublikationen zu BeWo-Zellen
- Ressourcen zur BeWo-Zelllinie: Protokolle, Videos und mehr
Allgemeine Eigenschaften und Herkunft der BeWo-Zellen
Vorkenntnisse über die Herkunft und die allgemeinen Eigenschaften einer Zelllinie sind entscheidend für deren Einsatz in Ihrer Forschung. Dieser Teil des Artikels befasst sich mit der Herkunft der BeWo-Zelllinie, ihren charakteristischen Merkmalen und vielem mehr. Hier erfahren Sie: Was ist die BeWo-Choriokarzinom-Zelllinie? Was ist die BeWo-Synzytialisierung? Woher stammen BeWo-Zellen? Wie sieht die Morphologie der BeWo-Zellen aus? Wie ist die Ploidie von BeWo?
- Die Plazentazelllinie BeWo stammt aus dem malignen gestationellen Choriokarzinom einer männlichen fetalen Plazenta aus dem Jahr 1968 [1]. Somit dient sie als unschätzbares Modell für die Plazentaforschung.
- BeWo-Zellen weisen eine epithelähnliche Morphologie auf.
- BeWo-Zellen sind relativ klein und haben eine Größe zwischen 20 und 30 µm [2].
- BeWo-Zellen weisen einen stabilen Karyotyp auf. Ihre Stammzellzahl ist hypotetraploid. Die modale Chromosomenzahl von BeWo-Zellen beträgt 86. Sie kann zwischen 71 und 178 variieren.
- BeWo-Zellen produzieren mehrere Hormone, darunter humanes Chorion-Somatomammotropin, humanes Choriongonadotropin (hCG) und Steroidhormone.
- BeWo-Zellen exprimieren molekulare Marker, darunter CK 7, E-Cadherin und VE-Cadherin.
B30-Sublinie
B30 ist eine Sublinie der BeWo-Zellen. Sie wird zur Untersuchung der Aufnahme und des Transports von Nährstoffen verwendet. Dies ist auf ihr kräftiges Wachstum auf porösen Membranen zurückzuführen.
BeWo und JEG-3
BeWo- und JEG-3-Zelllinien stammen aus Choriokarzinomen und werden in der Plazentaforschung verwendet. BeWo-Zellen produzieren Hormone wie humanes Choriongonadotropin (hCG) und Östradiol in geringeren Mengen als JEG-3-Zellen.
BeWo-Zelllinie: Informationen zur Kultivierung
Die Aufrechterhaltung einer Zellkultur kann schwierig sein, wenn man die wichtigsten Details nicht kennt. Zum Beispiel: Wie lang ist die Verdopplungszeit von BeWo? Was ist das BeWo-Zellkulturmedium? Wie kultiviert man die BeWo-Zelllinie? Und wie friert man BeWo-Zellen ein?
Wichtige Punkte zur Kultivierung von BeWo-Zellen
Verdopplungszeit:
Die Verdopplungszeit der BeWo-Zellen beträgt etwa 30 Stunden.
Adhärent oder in Suspension:
BeWo ist eine adhärente Zelllinie.
Zellaussaatdichte:
Die für BeWo-Zellen empfohlene Aussaatdichte beträgt 1 × 10⁴ Zellen/cm². Zur Aussaat wird das alte Medium von den Zellen entfernt und die Zellen werden mit 1× PBS gespült. Anschließend wird Accutase (Passagierlösung) zugegeben, und die Zellen werden 8 bis 10 Minuten bei Raumtemperatur inkubiert. Danach werden die abgelösten Zellen mit Kulturmedium versetzt und zentrifugiert. Die geernteten Zellen werden anschließend resuspendiert und in einen neuen Kolben überführt.
Wachstumsmedium:
Zur Kultivierung von BeWo-Zellen wird Ham’s F12K-Medium verwendet, das 10 % FBS, 2,0 mM L-Glutamin, 2,0 mM Natriumpyruvat und 2,5 g/l NaHCO₃ enthält. Das BeWo-Zellmedium sollte 2- bis 3-mal pro Woche ausgetauscht werden.
Wachstumsbedingungen:
BeWo-Zellen werden in einem befeuchteten Inkubator bei einer Temperatur von 37 Grad Celsius und einer CO₂-Zufuhr von 5 % kultiviert.
Lagerung:
Gefrorene BeWo-Zellen werden bei Temperaturen unter -150 °C in einem elektrischen Ultra-Tiefkühlschrank oder in der Dampfphase von flüssigem Stickstoff gelagert.
Einfrierverfahren und Medium:
Es wird empfohlen, BeWo-Zellen in CM-1- oder CM-ACF-Einfriermedium einzufrieren. Die Zellen werden nach einer langsamen Einfriermethode eingefroren. Diese Methode erlaubt nur einen Temperaturabfall von 1 Grad pro Minute, wodurch ein Schock für die Zellen verhindert und ihre Lebensfähigkeit geschützt wird.
Auftauprozess:
Gefrorene Zellen werden durch Eintauchen in ein auf 37 °C voreingestelltes Wasserbad für 40 bis 60 Sekunden aufgetaut, bis nur noch ein kleiner Eisklumpen übrig bleibt. Anschließend wird frisches Wachstumsmedium hinzugefügt, und die Zellen werden zentrifugiert, um die Bestandteile des Einfriermediums zu entfernen. Das gewonnene Zellpellet wird resuspendiert und zur Kultivierung in einen Kulturkolben überführt.
Biosicherheitsstufe:
Für die Handhabung und Pflege von BeWo-Zellkulturen ist ein Labor der Biosicherheitsstufe 1 erforderlich.
Veröffentlicht: 2023 | Zuletzt überprüft: Mai 2026
Vor- und Nachteile der BeWo-Zelllinie
BeWo-Zellen weisen einzigartige Eigenschaften auf und haben spezifische Vor- und Nachteile. In diesem Abschnitt werden wir einige der bemerkenswerten Aspekte näher betrachten.
Vorteile
Die wichtigsten Vorteile der BeWo-Choriokarzinom-Zelllinie sind:
-
In-vitro-Modell für Plazentazellen
BeWo-Zellen bieten ein In-vitro-Modell zur Untersuchung des Verhaltens von Trophoblastenzellen und der Synzytialisierung der Plazenta, wodurch Prozesse nachgebildet werden, die in vivo nur schwer zu beobachten sind.
-
Hormonproduktion
BeWo-Zellen scheiden Hormone wie hCG und Plazentalaktogen aus, was sie für Studien zur Hormonregulation und für die Forschung in der Reproduktionsbiologie wertvoll macht.
Nachteile
Die Nachteile von BeWo-Trophoblastenzellen sind:
-
Krebszelllinie
BeWo-Zellen wurden aus einem Choriokarzinom gewonnen, einem Plazentatumor. Dieser Ursprung spiegelt möglicherweise nicht vollständig die normale Funktion von Plazentazellen wider.
Forschungsanwendungen von BeWo-Zellen
Die BeWo-Zelllinie wird in der Plazentaforschung intensiv genutzt. Einige spezifische Anwendungsbereiche dieser Zelllinie werden hier genannt:
- Plazenta- und schwangerschaftsbezogene Forschung: BeWo-Zellen spielen eine zentrale Rolle in der Plazenta- und schwangerschaftsbezogenen Forschung. So nutzen Forscher diese Zellen, um den Transport von Substanzen, darunter Medikamente, Nährstoffe und Toxine, durch die Plazentaschranke zu untersuchen. Außerdem untersuchen sie die Produktion und Regulation von Hormonen, darunter humanes Choriongonadotropin (hCG), Plazentalaktogen und Steroidhormone. Dies ist wichtig für das Verständnis hormoneller Veränderungen während der Schwangerschaft. Eine im Jahr 2018 durchgeführte Studie untersuchte die Wirkung bromierter Flammschutzmittel (BFRs) auf die Aktivität der Sulfotransferase in der menschlichen Trophoblastenzelllinie (BeWo). Dieses Enzym ist an der Regulierung der intrazellulären Spiegel des Schilddrüsenhormons beteiligt [3].
- Infektions- und Krankheitsforschung: BeWo-Zellen werden auch eingesetzt, um die Wechselwirkung zwischen Krankheitserregern und Plazentazellen zu untersuchen. Diese Forschung ist wertvoll für das Verständnis von Krankheiten, die von der Mutter auf den Fötus übertragen werden können, sowie für die Entwicklung von Strategien zum Schutz der fetalen Gesundheit. Darüber hinaus hilft diese Zelllinie Forschern dabei, Komplikationen zu untersuchen, die während der Schwangerschaft auftreten, wie beispielsweise Präeklampsie. So nutzte beispielsweise eine von Michalina Bralewska im Jahr 2023 durchgeführte Studie das BeWo-Trophoblastenzellmodell und fand heraus, dass sowohl Chromogranin A (CgA) als auch das daraus abgeleitete Peptid Catestatin (CST) möglicherweise eine Rolle im komplexen Prozess der Pathogenese der Präeklampsie (PE) spielen [4]. In einer weiteren Studie wurde das krebshemmende Potenzial von Trichosanthin unter Verwendung der BeWo-Choriokarzinom-Zelllinie untersucht. Im Rahmen der Forschung wurden zudem zusätzliche Anstrengungen unternommen, um Biomarker zu identifizieren, indem vor und nach dem Experiment vergleichende proteomische Analysen durchgeführt wurden [5].
5. Wissenschaftliche Veröffentlichungen zu BeWo-Zellen
Hier finden Sie einige wichtige Forschungsveröffentlichungen zu den BeWo-Trophoblastenzellen.
Diese Studie in „Frontiers in Bioscience-Landmark“ (2022) legte nahe, dass die AMPK-Signalübertragung die Mitophagie in BeWo-Trophoblastenzellen über FUNDC1- und PRKN-vermittelte Mitophagie-Signalwege aktiviert. Infolgedessen trägt die Mitophagie dazu bei, die ATP-Produktion und das mitochondriale Membranpotenzial aufrechtzuerhalten.
Dieser Artikel wurde in „Animal Cells and Systems“ (2020) veröffentlicht. Die Studie legt nahe, dass Ethylparaben die Apoptose von BeWo-Zellen durch die Regulierung des Caspase-3-Signalwegs vermittelt.
Diese Studie in der Fachzeitschrift „Drug Metabolism and Disposition“ (2023) untersuchte anhand von Plazentazelllinien, darunter BeWo, JAR, JEG-3 und HTR-8/SVneo, die Ablagerung von Xenobiotika und Steroiden in Zellen.
Dieser Forschungsartikel im „International Journal of Molecular Medicine“ (2020) legte nahe, dass Apelin, der Ligand des APJ-Rezeptors, die Proliferation von BeWo-Zellen über APJ- sowie ERK1/2-, Stat3- und AMPK-Signalwege fördert. Somit könnte es sich um ein essentielles Adipokin handeln, das die Entwicklung der Plazenta reguliert.
Diese Studie in der Fachzeitschrift Epilepsia (2021) untersuchte die Auswirkungen von fetalen Nährstoffen und Antiepileptika auf Cholintransporter in der aus Menschen gewonnenen Trophoblastenzelllinie BeWo.
Ressourcen zur BeWo-Zelllinie: Protokolle, Videos und mehr
Hier finden Sie einige Online-Ressourcen zu den BeWo-Zellen:
- In-vitro-Transfektion: Dieses Video hilft Ihnen dabei, das Protokoll zur In-vitro-Transfektion von Plasmid-DNA für adhärente Zellen zu erlernen.
Der folgende Link enthält Informationen zur Zellkultur für BeWo-Zellen:
- BeWo-Zellen: Diese Website enthält wichtige Informationen zur Zellkultur der BeWo-Zelllinie. Dazu gehören Angaben zu Zellmedien und Kulturbedingungen. Außerdem finden Sie dort Protokolle zur Subkultivierung sowie zur Handhabung von kryokonservierten und proliferativen Kulturen.
Referenzen
- Weber, M., et al., Cytogenomics of six human trophoblastic cell lines. Placenta, 2021. 103: S. 72–75.
- Kolokol'tsova, T., et al., Merkmale von Trophoblasten in Langzeitkulturen. Bulletin of Experimental Biology and Medicine, 2017. 164: S. 259–265.
- Leonetti, C.P., C.M. Butt und H.M. Stapleton, Störung der Schilddrüsenhormon-Sulfotransferase-Aktivität durch bromierte Flammschutzchemikalien in der menschlichen Choriokarzinom-Plazenta-Zelllinie BeWo. Chemosphere, 2018. 197: S. 81–88.
- Bralewska, M., T. Pietrucha und A. Sakowicz, Verringerung des CgA-abgeleiteten CST-Proteinspiegels in den Trophoblastenzelllinien HTR-8/SVneo und BeWo, verursacht durch die präeklampsische Umgebung. International Journal of Molecular Sciences, 2023. 24(8): S. 7124.
- Hu, Y. et al., Vergleichende proteomische Analyse der Zugabe des Wirkstoffs Trichosanthin zur BeWo-Zelllinie. Molecules, 2022. 27(5): S. 1603.