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Vero Cells - From Viral Research to Vaccine Development

Vero cells constitute an immortalized cell line derived from the kidney epithelial cells of an African green monkey. This cell line is commonly applied in virology, microbiology, and cell and molecular biology research. It is used for vaccine production, drug screening purposes, and to study viruses and parasite infection, tumour immunology, and immunotherapy.

This article consists of almost all the crucial information about Vero cells you need to know for easy and efficient working with them. Specifically, it will cover:

  1. Origin and general characteristics of the Vero cells
  2. Culturing information
  3. Advantages & Limitations of Vero cells
  4. Applications of Vero cell line in research
  5. Research publications
  6. Resources for Vero cell line: Protocols, Videos, and More

1.      Origin and general characteristics of the Vero cells

When we consider working with a cell line, many questions arise, such as: What are Vero cells? How was Vero cell line developed? Why are Vero cells called Vero? What is Vero cell meaning? This section of the article will help you learn about the origin and general characteristics of the Vero cells.

  • The Vero cell line was developed from the kidney epithelial cells of an African green monkey in 1962. It was established by two scientists, Y. Kawakita and Yasumura, at Chiba University in Japan [1]. The word “Vero” came from Verda reno, which denotes “green kidney” in the Esperanto language, whereas Vero originally means “truth”.
  • Vero cells grow as monolayers and represent an epithelial-like morphology. They are round and elongated in shape.
  • The approximate size of Vero cells is 17 µm in diameter.
  • The Vero cell line possesses a hypodiploid chromosome count. The modal chromosome number is 58, which occurs in almost 66% of the cell population. Higher ploidies may also exist in 1.7% of cells.

Clones of Vero cells

Many different Vero cell clones possess distinguishing attributes compared to the parent Vero cell line. Two well-known Vero cell clones are mentioned here.

  • Vero e6 cell line: Vero e6, also known as Vero C1008, is a clone of Vero 76 cells. It was cloned in 1979 by P.J. Price using a dilution method into microtiter plates. Vero E6 cells are appropriate for propagating slowly replicating viruses.
  • Vero 76 cells: Vero 76 cells were obtained from the kidney of a patient in 1968. These cells also exhibit an epithelial morphology.

Menschliches Nierengewebe unter dem Mikroskop.

2.informationen zur Kultivierung

Die Vero-Zellkultur ist leicht zu pflegen. Um diese Vero-Affenzelllinie richtig zu handhaben, müssen Sie jedoch die folgenden Informationen zur Kultivierung kennen, d. h. Verdopplungszeit, Aussaatdichte und Wachstumsmedium.

Wichtige Punkte für die Kultivierung von Vero-Zellen

Populationsverdopplungszeit:

Vero-Zellen haben eine Populationsverdopplungszeit von etwa 24 Stunden.

Adhärent oder in Suspension:

Vero-Affenzellen sind adhärent und bilden Monolayer.

Aussaat-Dichte:

für die Vero-Zellkultur wird eine Aussaatdichte von 1 x104 Zellen/cm2 empfohlen. Adhärente Vero-Zellen werden mit PBS gewaschen und mit Accutase-Lösung inkubiert, um sie abzulösen. Die dissoziierten Zellen wurden in frisches Medium gegeben und zentrifugiert. Die zurückgewonnenen Zellen wurden resuspendiert und für die Kultivierung in neue Flaschen verteilt.

Wachstumsmedium:

Für die Vermehrung von Vero-Zellen kann Ham's F12 oder DMEM-Medium verwendet werden. Diese Medien werden normalerweise mit 2,5 mM L-Glutamin und 5 % fötalem Rinderserum (FBS) versetzt, um ein ideales Zellwachstum zu gewährleisten. Das Vero-Zellmedium sollte 2 bis 3 Mal pro Woche ausgetauscht werden.

Wachstumsbedingungen:

Vero-Zellen wachsen bei einer Temperatur von 37°C, die in einem befeuchteten Inkubator mit 5% CO2-Zufuhr aufrechterhalten wird.

Lagerung:

Vero-Zellen werden bei Temperaturen unter -150°C in einem Ultratiefkühlschrank oder in der Dampfphase von flüssigem Stickstoff gelagert.

Einfrierverfahren und -medium:

Zum Einfrieren von Vero-Zellen wird CM-1 oder CM-ACF Gefriermedium empfohlen, wobei ein langsamer Gefrierprozess (allmählicher Temperaturabfall um 1°C) verwendet wird.

Auftauprozess:

Eingefrorene Vero-Zellen werden in einem 37 °C warmen Wasserbad durch schnelles Schütteln für 40 bis 60 Sekunden aufgetaut. Anschließend werden die Zellen in frisches Medium gegeben und zentrifugiert, um die Bestandteile des Gefriermediums zu entfernen. Die zurückgewonnenen Zellen werden resuspendiert und zum Wachstum in einen Kolben gegeben.

Biologische Schutzstufe:

Vero-Zellkulturen werden in einem Labor der Biologischen Schutzstufe 1 aufbewahrt.

Vero-Zellen zwei und einen Tag nach der Subkultivierung (10fache Vergrößerung).

4.anwendungen der Vero-Zelllinie in der Forschung

Die Vero-Zelllinie wird in der Forschung in den Bereichen Zellbiologie und Virologie vielfach eingesetzt. Hier haben wir einige spezifische Anwendungen erörtert.

  • Impfstoff-Produktion: Die Vero-Zelllinie ist eine weit verbreitete kontinuierliche Zelllinie für die Herstellung von Impfstoffen. Es wurden mehrere Studien zur Herstellung von Impfstoffen für Menschen in Vero-Zellen durchgeführt. In einer 2019 veröffentlichten Studie wurden Vero-Zellen zur Herstellung des Gelbfiebervirus verwendet, um einen inaktivierten viralen Impfstoff herzustellen [2].
  • Medikamententests: Vero-Zellen werden verwendet, um die Wirksamkeit und Sicherheit von Medikamenten zu bewerten. In vielen Studien wurde Vero als normale Nierenzelllinie verwendet, um die Zytotoxizität von Arzneimitteln oder anderen therapeutischen Wirkstoffen zu untersuchen. So wurde beispielsweise die zytotoxische Wirkung von Terminalia avicennioides-Pflanzenwurzelextrakten in der Krebszelllinie HepG2 und in Affen-Nierenepithelzellen aus Vero untersucht und verglichen. Die Ergebnisse der Studie zeigten, dass die Extrakte für Krebszellen giftiger waren als für normale Zellen [3].
  • Virologische Forschung: Vero-Zellen eignen sich für die Herstellung von Viren. Sie werden häufig für Studien über Virusinfektionen verwendet, wie zum Beispiel in einer Studie aus dem Jahr 2020, in der Vero-Zellen mit verschiedenen Isolaten des SARS-CoV-2-Virus infiziert wurden, um die Wachstumseigenschaften des Virus zu untersuchen [4]. In einer anderen Studie wurde die Reaktion der Zellen auf eine SARS-CoV-2-Infektion mit Hilfe von Vero-Zellen untersucht [5].

5.forschungspublikationen

Im Folgenden sind einige der jüngsten und meist zitierten Forschungspublikationen aufgeführt, in denen Vero-Zellen verwendet werden.

Anpassung von Vero-Zellen an Suspensionswachstum für die Produktion von Tollwutviren in verschiedenen serumfreien Medien

In dieser im Vaccine Journal (2019) veröffentlichten Studie wurden Vero-Zellen für das Wachstum in Suspensionskulturen adaptiert, um Tollwutviren mit hohen Titern in verschiedenen serumfreien Medien zu produzieren.

Anfälligkeit von Toxoplasma gondii gegenüber ethanolischem Extrakt aus Tinospora crispa in Vero-Zellen

Diese Arbeit wurde 2019 in der Zeitschrift Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine veröffentlicht. In dieser Studie wird vorgeschlagen, dass der ethanolische Extrakt der Pflanze Tinospora crispa eine schädliche Wirkung auf den Parasiten Toxoplasma gondii ausübt. Für Wirtszellen (Vero-Zelllinie) ist er jedoch sicher.

Auswirkungen des Extrakts aus den Blättern von Colchicum baytopiorum auf die Zytotoxizität und die Zelltodwege in den Zelllinien C-4 I und Vero

Dieser Artikel wurde im Jahr 2021 im Journal of the Balkan Union of Oncology veröffentlicht. In dieser Studie untersuchten Ozlem Dagdeviren Ozsoylemez und Gul Ozcan die zytotoxische Wirkung von Colchicum baytopiorum-Blattextrakt auf C-4I- und Vero-Zelllinien.

Resveratrol hemmt die Replikation des schweren akuten respiratorischen Syndroms Coronavirus 2 (SARS-CoV-2) in kultivierten Vero-Zellen

In dieser in der Zeitschrift Phytotherapy Research (2021) veröffentlichten Studie wurde die therapeutische Wirkung von Resveratrol auf die Virusreplikation anhand von mit SARS-CoV-2 infizierten Vero-Zellen untersucht.

Lipophile Statine hemmen die Produktion des Zika-Virus in Vero-Zellen

In diesem Artikel in Nature Scientific Reports (2019) wird vorgeschlagen, dass lipophile Statine, d. h. Cerivastatin, Lovastatin, Fuvastatin, Simvastatin und Mevastatin, die Produktion von Zika-Viren in Vero-Zellen hemmen können.

6.ressourcen für die Vero-Zelllinie: Protokolle, Videos und mehr

Vero ist eine berühmte Zelllinie. Die verfügbaren Ressourcen für die Kultivierung von Vero-Zellen und Transfektionsprotokolle sind hier aufgeführt.

Zellkultur-Protokolle

Hier finden Sie einige Ressourcen, die das Zellkulturprotokoll für Vero-Zellen beschreiben.

  • Kultivierung von Vero-Zellen: Diese Website enthält ein gut erklärtes Protokoll für die Kultivierung von Vero-Zellen.
  • Vero-Zellkultur: Dieses Dokument kann Ihnen helfen, das Protokoll für die Vermehrung, Erhaltung und das Einfrieren von Vero-Zellen zu lernen.

Quellenangaben

  1. Ammerman, N.C., M. Beier-Sexton und A.F. Azad, Growth and maintenance of Vero cell lines. Aktuelle Protokolle in der Mikrobiologie, 2008. 11(1): p. A. 4E. 1-A. 4E. 7.
  2. Pato, T.P., et al., Purification of yellow fever virus produced in Vero cells for inactivated vaccine manufacture. Vaccine, 2019. 37(24): p. 3214-3220.
  3. Aliyu-Amoo, H., et al., Antiproliferative Wirkung von Extrakten und Fraktionen aus der Wurzel von Terminalia avicennioides (Combretaceae) Guill und Perr. auf HepG2- und Vero-Zelllinien. Clinical Phytoscience, 2021. 7(1): p. 1-7.
  4. Yao, P., et al., Isolierung und Wachstumseigenschaften von SARS-CoV-2 in Vero-Zellen. Virologica Sinica, 2020. 35(3): p. 348-350.
  5. Park, B.K., et al., Differential signaling and virus production in Calu-3 cells and Vero cells upon SARS-CoV-2 infection. Biomolecules & Therapeutics, 2021. 29(3): p. 273.

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