Κύτταρα BEAS-2B - Τα κύτταρα BEAS-2B στην έρευνα για τις αναπνευστικές παθήσεις: Ένας ολοκληρωμένος οδηγός
Το BEAS-2B είναι μια αθανατοποιημένη και μη καρκινογόνος σειρά ανθρώπινων επιθηλιακών κυττάρων του πνεύμονα. Πρόκειται για ένα ευρέως χρησιμοποιούμενο in vitro μοντέλο για τη μελέτη της απόκρισης των πνευμονικών κυττάρων σε διάφορες καρκινογόνες και τοξικές ουσίες. Επιπλέον, αποτελεί ένα πολύτιμο ερευνητικό εργαλείο για τη μελέτη διαφόρων αναπνευστικών λοιμώξεων και παθήσεων, όπως η COVID-19 και τα καρκινώματα του πνεύμονα.
- Μέσο ανάπτυξης
- Για την καλλιέργεια της κυτταρικής σειράς πνευμονικών κυττάρων BEAS-2B χρησιμοποιείται μέσο BEGM (Bronchial Epithelial Cell Growth Medium) που περιέχει 10% εμβρυϊκό βόειο ορό. Το μέσο πρέπει να αντικαθίσταται κάθε 2 έως 3 ημέρες.
- Χρόνος διπλασιασμού
- Ο χρόνος διπλασιασμού του πληθυσμού BEAS-2B είναι περίπου 26 ώρες.
- Τύπος ανάπτυξης
- Η BEAS-2B είναι μια επιθηλιακού τύπου προσκολλητική κυτταρική σειρά.
- Επίπεδο βιοασφάλειας
- BSL-1
- Διαθέσιμο από
- Cytion — Παραγγελία BEAS-2B
Σε αυτό το άρθρο, θα συζητήσουμε σχεδόν όλες τις πτυχές της κυτταρικής σειράς πνευμόνων BEAS-2B, συμπεριλαμβανομένης της προέλευσής της, των πληροφοριών για την κυτταρική καλλιέργεια, των πλεονεκτημάτων, των μειονεκτημάτων και των εφαρμογών της στην έρευνα. Συγκεκριμένα, θα εξετάσουμε:
- Προέλευση και γενικά χαρακτηριστικά των κυττάρων BEAS-2B
- Κυτταρική σειρά BEAS-2B: Πληροφορίες καλλιέργειας
- Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των κυττάρων BEAS-2B
- Εφαρμογές της κυτταρικής σειράς BEAS-2B στην έρευνα
- Κύτταρα BEAS-2B: Ερευνητικές δημοσιεύσεις
- Πρωτόκολλα κυτταρικής καλλιέργειας
1. Προέλευση και γενικά χαρακτηριστικά των κυττάρων BEAS-2B
Το πρώτο πράγμα που πρέπει να εξετάσετε σε μια κυτταρική σειρά είναι η προέλευσή της και τα γενικά χαρακτηριστικά της. Εδώ, θα μάθετε τα βασικά χαρακτηριστικά και την προέλευση των ανθρώπινων βρογχικών επιθηλιακών κυττάρων BEAS-2B. Θα μελετήσετε: Τι είναι η κυτταρική σειρά πνευμόνων BEAS-2B; Τι είδους κύτταρα είναι τα Beas 2B; Ποια είναι η προέλευση των κυττάρων BEAS-2B;
- Η BEAS-2B, η κυτταρική σειρά βρογχικού επιθηλίου, αναπτύχθηκε από μη καρκινικό ανθρώπινο πνευμονικό ιστό το 1988 από την ομάδα του Curtis C. Harris [1].
- Τα κύτταρα BEAS-2B έχουν μορφολογία παρόμοια με αυτή του επιθηλίου.
HBEpC έναντι BEAS-2B
Τα HBEpC είναι πρωτογενή ανθρώπινα βρογχικά επιθηλιακά κύτταρα. Παρόμοια με τα BEAS-2B, είναι φυσιολογικά ανθρώπινα βρογχικά επιθηλιακά κύτταρα. Ωστόσο, έχουν περιορισμένη διάρκεια ζωής σε σύγκριση με τα αθανατοποιημένα BEAS-2B. Και οι δύο κυτταρικές σειρές μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη μελέτη της πνευμονικής βιολογίας, της τοξικολογίας και της μοντελοποίησης ασθενειών.
Κυτταρική σειρά BEAS-2B: Πληροφορίες καλλιέργειας
Οι πληροφορίες καλλιέργειας μιας κυτταρικής σειράς μπορούν να διευκολύνουν την εργασία σας με αυτήν. Σε αυτή την ενότητα του άρθρου, θα μάθετε όλα τα βασικά στοιχεία για την καλλιέργεια της κυτταρικής σειράς πνευμονικών κυττάρων BEAS-2B. Συγκεκριμένα, θα μάθουμε: Ποιος είναι ο χρόνος διπλασιασμού της BEAS-2B; Τι είναι το μέσο καλλιέργειας BEAS-2B; Είναι η κυτταρική σειρά BEAS-2B προσκολλητική; Πώς καλλιεργούνται τα κύτταρα BEAS-2B;
Βασικά σημεία για την καλλιέργεια κυττάρων BEAS-2B
Χρόνος διπλασιασμού:
Ο χρόνος διπλασιασμού του πληθυσμού BEAS-2B είναι περίπου 26 ώρες.
Προσκολλητικά ή σε εναιώρημα:
Η BEAS-2B είναι μια επιθηλιακού τύπου προσκολλητική κυτταρική σειρά.
Πυκνότητα κυττάρων:
Η συνιστώμενη κυτταρική πυκνότητα για τη κυτταρική σειρά BEAS-2B είναι 1 έως 2 × 104 κύτταρα/cm2. Τα προσκολλημένα κύτταρα BEAS-2B ξεπλένονται με φωσφορικό ρυθμιστικό διάλυμα και επωάζονται με Accutase σε θερμοκρασία περιβάλλοντος για λίγα λεπτά. Αφού τα κύτταρα αποσυνδεθούν, προστίθεται φρέσκο μέσο και τα κύτταρα συλλέγονται μέσω φυγοκέντρησης. Τα συλλεγμένα κύτταρα επαναδιαλύονται προσεκτικά και μεταφέρονται σε νέα φιάλη για ανάπτυξη.
Μέσο ανάπτυξης:
Για την καλλιέργεια της κυτταρικής σειράς πνευμόνων BEAS-2B χρησιμοποιείται μέσο BEGM (Bronchial Epithelial Cell Growth Medium) που περιέχει 10% εμβρυϊκό βόειο ορό. Το μέσο πρέπει να αντικαθίσταται κάθε 2 έως 3 ημέρες.
Συνθήκες ανάπτυξης:
Η καλλιέργεια BEAS-2B διατηρείται στους 37 °C σε υγραντικό επωαστήρα με συνεχή παροχή 5% CO2.
Αποθήκευση:
Τα φιαλίδια με κατεψυγμένα κύτταρα BEAS-2B μπορούν να αποθηκευτούν στην ατμοσφαιρική φάση υγρού αζώτου ή σε ηλεκτρικό καταψύκτη σε θερμοκρασία κάτω των -150°C.
Διαδικασία κατάψυξης και μέσο:
Για την κατάψυξη της κυτταρικής σειράς πνευμόνων BEAS-2B χρησιμοποιούνται τα μέσα κατάψυξης CM-1 ή CM-ACF. Τα κύτταρα καταψύχονται επιτρέποντας μείωση της θερμοκρασίας μόνο κατά 1°C ανά λεπτό, προκειμένου να προστατευθεί η βιωσιμότητα των κυττάρων. Αυτός ο τύπος μεθόδου ονομάζεται αργή κατάψυξη.
Διαδικασία απόψυξης:
Οι κατεψυγμένες ή κρυοσυντηρημένες καλλιέργειες BEAS-2B αποψύχονται σε υδατόλουτρο 37°C που περιέχει αντιμικροβιακό παράγοντα για 40 έως 60 δευτερόλεπτα. Στη συνέχεια, στα κύτταρα προστίθενται μέσα καλλιέργειας και μπορούν να καλλιεργηθούν απευθείας σε νέες φιάλες ή να φυγοκεντρηθούν για την απομάκρυνση των συστατικών του μέσου κατάψυξης. Έπειτα, τα συλλεχθέντα κύτταρα επαναδιαλύονται και καλλιεργούνται. Στην πρώτη περίπτωση, το μέσο κατάψυξης απομακρύνεται μετά από 24 ώρες.
Επίπεδο βιοασφάλειας:
Για τον χειρισμό των καλλιεργειών BEAS-2B απαιτούνται εργαστήρια βιοασφάλειας επιπέδου 1.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των κυττάρων BEAS-2B
Όπως και άλλες κυτταρικές σειρές, τα κύτταρα BEAS-2B συνδέονται επίσης με ορισμένα πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα. Μερικά από αυτά αναλύονται παρακάτω.
Πλεονεκτήματα
Τα πλεονεκτήματα της κυτταρικής σειράς BEAS-2B περιλαμβάνουν:
Αθανατοποιημένη κυτταρική σειρά
Η ανθρώπινη βρογχική επιθηλιακή κυτταρική σειρά BEAS-2B έχει αθανατοποιηθεί. Ως εκ τούτου, συνεχίζει να αναπτύσσεται χωρίς να εισέρχεται σε γήρανση. Αυτό το χαρακτηριστικό των κυττάρων BEAS-2B εξαλείφει την ανάγκη για επαναλαμβανόμενη εξαγωγή πρωτογενών ανθρώπινων πνευμονικών επιθηλιακών κυττάρων με μικρότερη διάρκεια ζωής.
Εύκολη καλλιέργεια
Οι καλλιέργειες BEAS-2B είναι εύκολο να διατηρηθούν. Τα κύτταρα αναπτύσσονται και πολλαπλασιάζονται εύκολα σε τυπικές συνθήκες καλλιέργειας. Δεν υπάρχουν απαιτητικές ή περίπλοκες απαιτήσεις για την καλλιέργεια των κυττάρων.
Ανθρώπινη προέλευση
Η κυτταρική σειρά BEAS-2B έχει ανθρώπινη προέλευση και συνάφεια. Επομένως, αποτελεί ένα ιδανικό in vitro μοντέλο για τη μελέτη των αντιδράσεων, της συμπεριφοράς και των διεργασιών των επιθηλιακών κυττάρων των ανθρώπινων αεραγωγών.
Μειονεκτήματα
Τα μειονεκτήματα που σχετίζονται με τη σειρά κυττάρων πνεύμονα BEAS-2B είναι:
Μετασχηματισμένα ανθρώπινα επιθηλιακά κύτταρα πνεύμονα
Τα κύτταρα BEAS-2B έχουν μετασχηματιστεί με τον ιό Ad12-SV40 2B, ο οποίος ενδέχεται να αλλάξει τη συμπεριφορά και τις αντιδράσεις τους σε σύγκριση με τα αρχικά βρογχικά επιθηλιακά κύτταρα που προέρχονται από ανθρώπινο πνευμονικό ιστό.
Εφαρμογές της κυτταρικής σειράς BEAS-2B στην έρευνα
Η κυτταρική σειρά BEAS-2B προσφέρει διάφορες εφαρμογές στη βιοϊατρική έρευνα. Μερικές συνήθεις εφαρμογές των κυττάρων BEAS-2B είναι:
- Τοξικολογία: Τα κύτταρα BEAS-2B χρησιμοποιούνται συχνά για τη διερεύνηση της γονιδιοτοξικότητας και της κυτταροτοξικότητας διαφόρων τοξινών, περιβαλλοντικών ρύπων και χημικών ουσιών. Οι ερευνητές χρησιμοποιούν αυτή τη σειρά βρογχικών επιθηλιακών κυττάρων για να αξιολογήσουν τις βλαβερές επιδράσεις αυτών των ουσιών στην πνευμονική υγεία. Επιπλέον, μελετούν και τους υποκείμενους μοριακούς μηχανισμούς. Για παράδειγμα, μια μελέτη που διεξήχθη το 2021 αξιολόγησε την τοξικότητα του καδμίου στη σειρά κυττάρων BEAS-2B. Τα ευρήματα της έρευνας αποκάλυψαν ότι το κάδμιο προκάλεσε κυτταρικό θάνατο και μιτοχονδριακή βλάβη στη σειρά κυττάρων πνεύμονα BEAS-2B μέσω της ρύθμισης της οδού σηματοδότησης MAPK [2]. Μια άλλη μελέτη χρησιμοποίησε τη σειρά κυττάρων BEAS-2B για να αξιολογήσει την τοξικότητα των νανοσωματιδίων οξειδίου του ψευδαργύρου υπό οξειδωτικό στρες [3].
- Μοντελοποίηση αναπνευστικών παθήσεων: Η κυτταρική σειρά BEAS-2B αποτελεί ένα εξαιρετικό ερευνητικό εργαλείο και in vitro μοντέλο για τη μελέτη αναπνευστικών παθήσεων, όπως η χρόνια αποφρακτική πνευμονοπάθεια (ΧΑΠ), το άσθμα, ο καρκίνος του πνεύμονα και ιογενείς λοιμώξεις, όπως η SARS-CoV-2. Οι ερευνητές τείνουν να προκαλούν καταστάσεις σχετικές με ασθένειες στην κυτταρική σειρά BEAS-2B και να μελετούν τους υποκείμενους κυτταρικούς και μοριακούς μηχανισμούς. Αυτό βοηθά στον εντοπισμό πιθανών φαρμακευτικών στόχων και στην ανάπτυξη εξατομικευμένων θεραπειών. Έρευνα που διεξήχθη το 2022 χρησιμοποίησε την κυτταρική σειρά BEAS-2B και μελέτησε τον ρόλο των οιστρογόνων και των υποδοχέων τους στη λοίμωξη από τον SARS-CoV-2. Τα ευρήματα αποκάλυψαν ότι η υψηλότερη έκφραση του υποδοχέα οιστρογόνων GPER1 μειώνει το ιικό φορτίο του SARS-CoV-2 στο BEAS-2B. Επομένως, μπορεί να εμπλέκεται στη ιογενή λοίμωξη ή τον πολλαπλασιασμό του SARS-CoV-2 [4].
5. Κύτταρα BEAS-2B: Ερευνητικές δημοσιεύσεις
Ακολουθούν μερικές ενδιαφέρουσες και πιο συχνά αναφερόμενες ερευνητικές μελέτες που αφορούν τα κύτταρα BEAS-2B.
Τοξικότητα του γραφενίου σε φυσιολογικά ανθρώπινα πνευμονικά κύτταρα (BEAS-2B)
Η μελέτη αυτή δημοσιεύθηκε το 2011 στο περιοδικό Journal of Biomedical Nanotechnology. Η έρευνα πρότεινε ότι το οξείδιο του γραφίτη προκαλεί απόπτωση και κυτταροτοξικότητα στη φυσιολογική σειρά βρογχικών επιθηλιακών κυττάρων (BEAS-2B).
Αυτό το ερευνητικό άρθρο δημοσιεύθηκε στο Journal of Microbiology and Biotechnology (2014). Η μελέτη αυτή διερεύνησε το θεραπευτικό δυναμικό της ναρινγενίνης, ενός φλαβονοειδούς, στη σειρά κυττάρων BEAS-2B. Τα ευρήματα υποδηλώνουν ότι η ναρινγενίνη προστατεύει τα πνευμονικά κύτταρα BEAS-2B από την τοξικότητα που προκαλείται από το παρακουάτ ή από οξειδωτικές βλάβες.
Η μελέτη αυτή δημοσιεύθηκε στο Inhalation Toxicology (2011). Σε αυτήν, οι ερευνητές αξιολόγησαν την τοξικότητα των μαγνητικών νανοσωματιδίων με επικαλύψεις άμορφου διοξειδίου του πυριτίου στην κυτταρική σειρά BEAS-2B in vitro.
Αυτό το άρθρο στο Biomedicine & Pharmacotherapy (2022) πρότεινε ότι το ουρσοδεοξυχολικό οξύ μπορεί να εμποδίσει την ανώμαλη μετανάστευση των επιθηλιακών κυττάρων των αεραγωγών και να αποτρέψει τη βλάβη που προκαλείται από την αλληλεπίδραση της πρωτεΐνης ακίδας SARS-CoV-2 και του ACE-2. Έτσι, μπορεί να βοηθήσει στην αποκατάσταση του βασικού επιθηλιακού στρώματος.
Η μελέτη αυτή δημοσιεύθηκε το 2019 στο περιοδικό Journal of Toxicology and Environmental Health. Τα ευρήματα της έρευνας αναφέρουν ότι η χρόνια έκθεση στο ραδόνιο μπορεί να προάγει την καρκινογένεση στα ανθρώπινα βρογχικά επιθηλιακά κύτταρα (BEAS-2B) μέσω της ενεργοποίησης του microRNA-34a.
Πρωτόκολλα κυτταρικής καλλιέργειας
Το πρωτόκολλο κυτταρικής καλλιέργειας για τα κύτταρα BEAS-2B αναφέρεται εδώ.
- Υποκαλλιέργεια BEAS-2B: Αυτό το έγγραφο θα σας βοηθήσει να μάθετε για τα μέσα BEAS-2B και τις διαδικασίες υποκαλλιέργειας.
- Κυτταρική σειρά BEAS-2B: Αυτός ο ιστότοπος περιέχει όλες τις βασικές πληροφορίες που χρειάζεστε για να ξεκινήσετε να εργάζεστε με την κυτταρική σειρά BEAS-2B, συμπεριλαμβανομένων των μέσων καλλιέργειας και των πρωτοκόλλων για τον χειρισμό πολλαπλασιαζόμενων και κρυοσυντηρημένων καλλιεργειών.
Αναφορές
- Han, X., et al., Τα ανθρώπινα επιθηλιακά κύτταρα πνεύμονα BEAS-2B εμφανίζουν χαρακτηριστικά μεσεγχυματικών βλαστικών κυττάρων. PLoS One, 2020. 15(1): σ. e0227174.
- Cao, X., et al., Το κάδμιο προκάλεσε απόπτωση των κυττάρων BEAS-2B και βλάβη στα μιτοχόνδρια μέσω της οδού σηματοδότησης MAPK. Chemosphere, 2021. 263: σ. 128346.
- Heng, B.C., et al., Η τοξικότητα των νανοσωματιδίων οξειδίου του ψευδαργύρου (ZnO) στα ανθρώπινα βρογχικά επιθηλιακά κύτταρα (BEAS-2B) επιτείνεται από το οξειδωτικό στρες. Food and Chemical Toxicology, 2010. 48(6): σ. 1762-1766.
- Costa, A.J., et al., Η υπερέκφραση του υποδοχέα οιστρογόνων GPER1 και η θεραπεία με G1 μειώνουν τη μόλυνση από SARS-CoV-2 στα βρογχικά κύτταρα BEAS-2B. Molecular and Cellular Endocrinology, 2022. 558: σ. 111775.