Células ARPE-19: análisis especializado de la investigación sobre las células del epitelio pigmentario retiniano con ARPE-19
Las ARPE-19 son células epiteliales pigmentarias de la retina de origen humano que han surgido de forma espontánea. Se utilizan para estudiar diversos aspectos de la biología de la retina, las afecciones patológicas y las intervenciones terapéuticas (farmacología). El objetivo de este artículo es ofrecer una visión completa de las células inmortalizadas ARPE-19. Se tratarán principalmente las características generales, las condiciones de cultivo y las diversas aplicaciones de investigación de la línea celular. Por lo tanto, al leerlo, obtendrá un conocimiento profundo de:
- Medio de cultivo
- Para el cultivo de la línea celular ARPE-19 se utiliza medio DMEM o medio Ham’s F12. El medio ARPE-19 se suplementa con un 5 % de FBS, 3,1 g/l de glucosa, 15 mM de HEPES, 1,6 mM de L-glutamina, 1,0 mM de piruvato de sodio y 1,2 g/l de NaHCO3. El medio se renueva de 2 a 3 veces por semana.
- Tiempo de duplicación
- El tiempo de duplicación de ARPE-19 es de aproximadamente 55-65 horas. Pueden experimentar hasta 48 duplicaciones de población.
- Tipo de crecimiento
- ARPE-19 es una línea celular adherente.
- Nivel de bioseguridad
- BSL-1
- Disponible en
- Cytion — Pedir ARPE-19
- Células ARPE-19: Origen y características generales
- Línea celular ARPE-19: Información sobre el cultivo
- Ventajas y limitaciones de las células ARPE-19
- Aplicaciones de la línea celular ARPE-19 en la investigación
- Células ARPE-19: Publicaciones de investigación
- Recursos para la línea celular ARPE-19: protocolos, vídeos y más
- Células ARPE-19: origen y características generales
- Línea celular ARPE-19: información sobre el cultivo
- Ventajas y limitaciones de las células ARPE-19
- Aplicaciones de la línea celular ARPE-19 en la investigación
- 5. Células ARPE-19: Publicaciones de investigación
- Recursos para la línea celular ARPE-19: protocolos, vídeos y más
- Preguntas frecuentes
Células ARPE-19: origen y características generales
Conocer el origen y las características generales de una línea celular es imprescindible para su uso eficaz en la investigación. En esta sección del artículo se abordará toda la información sobre la línea celular ARPE. Por ejemplo: ¿Qué es la línea celular ARPE-19? ¿Por qué utilizar células ARPE-19? ¿Qué es la línea celular ARPE-19/HPV-16? ¿Son inmortales las células ARPE-19? ¿Cuál es la morfología y el tamaño de las células ARPE-19?
- La línea de células epiteliales pigmentarias de la retina inmortalizadas, ARPE-19, se obtuvo de los ojos de un hombre de 19 años que falleció a causa de un traumatismo craneal en un accidente. Fue establecida por Amy Aotaki-Keen en 1986.
- Estas células expresan marcadores de células epiteliales pigmentarias de la retina, es decir, CRALBP y RPE-65, lo que sugiere que pueden formar monocapas estables caracterizadas por polaridad morfológica y funcional.
- Las células ARPE-19 poseen una morfología similar a la de las células epiteliales.
- Las células ARPE-19 presentan en su mayoría un cariotipo normal, salvo una deleción y una adición en el brazo largo de los cromosomas 9 y 19, respectivamente. Además, también se observan algunas aneuploidías [1].
Línea celular ARPE-19: Información sobre el cultivo
La información básica sobre el cultivo celular es fundamental para manejar y mantener adecuadamente una línea celular. Esta sección le ayudará a conocer los puntos clave para el cultivo de la línea celular ARPE-19. Aprenderá: ¿cuál es el tiempo de duplicación de ARPE-19? ¿Cuál es la densidad de siembra de ARPE-19? ¿Cuál es la densidad celular de ARPE-19? ¿Qué es el medio de congelación de ARPE-19? ¿Cómo se cultiva la línea celular ARPE-19?
Puntos clave para el cultivo de células ARPE-19
Tiempo de duplicación de la población:
El tiempo de duplicación de ARPE-19 es de aproximadamente 55-65 horas. Pueden experimentar hasta 48 duplicaciones de población.
Adherentes o en suspensión:
ARPE-19 es una línea celular adherente.
Relación de subcultivo:
La proporción de subcultivo de ARPE-19 es de 1:3 a 1:5. Las células adherentes se enjuagan con PBS 1x y se incuban con la solución de disociación, Accutase, durante 8 a 10 minutos. A las células desprendidas se les añade medio fresco y se centrifugan. El sedimento celular se resuspendió de nuevo y se vertió en un frasco de cultivo que contenía medio fresco.
Medio de crecimiento:
Para el cultivo de la línea celular ARPE-19 se utiliza medio DMEM o Ham’s F12. El medio ARPE-19 se suplementa con un 5 % de FBS, 3,1 g/l de glucosa, 15 mM de HEPES, 1,6 mM de L-glutamina, 1,0 mM de piruvato sódico y 1,2 g/l de NaHCO3. El medio se renueva de 2 a 3 veces por semana.
Condiciones de crecimiento:
Las células ARPE-19 se mantienen en una incubadora humidificada a 37 °C con un suministro de CO₂ al 5 %.
Almacenamiento:
La línea celular puede almacenarse en la fase de vapor de nitrógeno líquido o a una temperatura inferior a -150 °C para proteger la viabilidad de las células a largo plazo.
Proceso de congelación y medio:
Se utilizan CM-1 o CM-ACF como medios de congelación para ARPE-19. En resumen, las células se congelan mediante un método de congelación lenta que permite una disminución de la temperatura de solo 1 °C por minuto y protege a las células del choque térmico.
Proceso de descongelación:
Las células se descongelan en un baño de agua preajustado a 37 °C. Una vez que queda un pequeño trozo de hielo, las células se añaden a un medio de cultivo fresco y se centrifugan. Esto elimina los elementos del medio de congelación. A continuación, se resuspende el sedimento celular y las células se dispensan en un frasco para su cultivo.
Nivel de bioseguridad:
Las células ARPE-19 se manipulan en laboratorios de bioseguridad 1.
Ventajas y limitaciones de las células ARPE-19
Las células ARPE-19 se utilizan ampliamente en estudios de biología celular de la retina. Al igual que otras células, también presentan algunas ventajas y limitaciones. En esta sección se enumeran algunas de ellas:
Ventajas
Las principales ventajas de la línea celular ARPE-19 incluyen:
Modelo de células retinianas
Las células ARPE-19 se asemejan mucho a las células del epitelio pigmentario retiniano humano, lo que las hace ideales para el estudio de enfermedades de la retina y la realización de ensayos farmacológicos.
Tasa de crecimiento estable
Estas células presentan un crecimiento estable y pueden mantenerse durante largos periodos, lo que facilita los experimentos a largo plazo.
Facilidad de transfección
La línea celular ARPE-19 es un excelente huésped para la transfección, ampliamente utilizado tanto en estudios de expresión transitoria como estable.
Limitaciones
A continuación se enumeran algunas limitaciones asociadas a la línea celular ARPE-19:
Diferenciación limitada
La diferenciación de ARPE-19 es limitada en comparación con las células retinianas primarias. Esto podría afectar a determinados estudios relacionados con la diferenciación.
Aplicaciones de la línea celular ARPE-19 en la investigación
La línea celular ARPE-19 tiene numerosas aplicaciones en la investigación de la retina. A continuación, hemos hablado de algunos usos específicos y significativos de esta línea celular del epitelio pigmentario retiniano en la investigación.
- Investigación de enfermedades de la retina: Las células ARPE-19 ofrecen información valiosa sobre la patogénesis de la retina. Los investigadores utilizan estas células para investigar los mecanismos de la enfermedad y posibles tratamientos. Un estudio realizado en 2020 descubrió que el ARN circular hsa_circ_0041795 interactúa con el miARN-646 y el VEGFC para facilitar la lesión inducida por niveles elevados de glucosa en las células del epitelio pigmentario retiniano humano ARPE-19. Por lo tanto, el estudio propone este ARN circular como una diana terapéutica y diagnóstica eficaz para combatir la retinopatía diabética [2]. De manera similar, Jing Yang y sus colegas utilizaron células ARPE-19 y aportaron información sobre la patogénesis de la retinopatía diabética. Estudiaron que la inhibición del ARN lnc SNHG1 (Small Nucleolar RNA Host Gene 1) puede suprimir la respuesta inflamatoria y la transición epitelial a mesenquimal de las células ARPE-19 tratadas con niveles elevados de glucosa [3].
- Ensayos farmacológicos: las células ARPE-19 se utilizan para evaluar la eficacia y la seguridad de fármacos y compuestos, lo que ayuda a desarrollar tratamientos o terapias para las enfermedades de la retina. Por ejemplo, un estudio realizado en 2019 descubrió los efectos protectores de los bioactivos de Syzygium malaccense contra el estrés inducido por el peróxido de hidrógeno en las células epiteliales pigmentarias de la retina humana, ARPE-19 [4]. A raíz de esto, un estudio descubrió el papel terapéutico del extracto de Prunella vulgaris var. L contra la lesión inducida por la luz azul en células ARPE-19 y en un modelo murino [5].
5. Células ARPE-19: Publicaciones de investigación
A continuación se presentan algunas publicaciones de investigación interesantes sobre las células del epitelio pigmentario retiniano ARPE-19.
Evaluación de las respuestas de los microARN en células ARPE-19 frente al estrés oxidativo
Este artículo de investigación se publicó en 2018 en la revista Cutaneous and Ocular Toxicology. Este estudio evaluó la expresión de microARN en respuesta al estrés oxidativo inducido en células epiteliales pigmentarias de la retina humanas ARPE-19 mediante tratamiento con peróxido de hidrógeno.
Esta publicación en la revista World Journal of Stem Cells (2021) propuso que el medio acondicionado de las células ARPE-19 contiene factores de crecimiento que favorecen la diferenciación neural de las células madre mesenquimales derivadas de tejidos adiposos.
Este estudio se publicó en el International Journal of Molecular Sciences (2019). Afirma que la quercetina protege la liberación de quimiocinas estimulada por la IL-1β en las células ARPE-19 al impedir la activación de las cascadas MAPK y NF-κB para mejorar la respuesta inflamatoria.
Este artículo de investigación se publicó en la revista International Journal of Molecular Sciences (2018). Este estudio evaluó los posibles efectos del estrés oxidativo y la inflamación sobre las funciones de SIRT1 (sirtuina 1) y las DNMT (metiltransferasas de ADN), así como sobre la metilación de LINE-1 (elemento nuclear intercalado largo-1) en células ARPE-19.
Este artículo publicado en Antioxidants (2022) reveló que los extractos de flor de Chrysanthemum boreale ejercen efectos protectores contra el daño retiniano inducido por N-retinilideno-N-retiniletanolamina (A2E) en células ARPE-19.
Recursos para la línea celular ARPE-19: protocolos, vídeos y más
ARPE-19 es una línea celular epitelial retiniana ampliamente utilizada. A continuación se enumeran los recursos disponibles sobre los protocolos de cultivo y transfección de células ARPE-19:
- Transfección de ARPE-19: este vídeo es una guía paso a paso para aprender el protocolo de transfección de la línea celular ARPE-19.
A continuación se incluyen algunos recursos que describen el protocolo de cultivo celular de ARPE-19:
- Protocolo de cultivo celular de ARPE-19: este enlace contiene información sobre el cultivo y mantenimiento de las células ARPE-19. Incluye información sobre el medio de ARPE-19, las condiciones de cultivo, los protocolos de subcultivo y el manejo de cultivos proliferativos y crioconservados.
Referencias
- Schnichels, S., et al., Retina in a dish: Cell cultures, retinal explants and animal models for common diseases of the retina. Progress in retinal and eye research, 2021. 81: p. 100880.
- Sun, H. y X. Kang, hsa_circ_0041795 contribuye a la lesión de las células epiteliales pigmentarias de la retina humana (ARPE 19) inducida por niveles elevados de glucosa a través de la captación de miR-646 y la activación de VEGFC. Gene, 2020. 747: p. 144654.
- Yang, J., et al., La silenciación de SNHG1 inhibió la transición epitelial-mesenquimal y la respuesta inflamatoria de las células ARPE-19 inducida por niveles elevados de glucosa. J Inflamm Res, 2021. 14: p. 1563-1573.
- Arumugam, B., et al., Efecto protector de los derivados de la miricetina de Syzygium malaccense contra el estrés inducido por el peróxido de hidrógeno en células ARPE-19. Molecular vision, 2019. 25: p. 47.
- Kim, J., K. Cho y S.-Y. Choung, Efecto protector del extracto de Prunella vulgaris var. L contra los daños inducidos por la luz azul en células ARPE-19 y en la retina de ratón. Free Radical Biology and Medicine, 2020. 152: p. 622-631.