Células BV2 - Explicación de la investigación del sistema nervioso central con células de microglía BV2
BV2 es una línea celular microglial derivada de ratón ampliamente utilizada en la investigación neurocientífica. Esta línea celular inmortalizada puede servir como modelo in vitro para estudiar enfermedades neurodegenerativas y las condiciones y procesos celulares asociados, es decir, la neuroinflamación. Además, las células BV2 se consideran un sistema modelo alternativo para la microglía primaria.
Este artículo tratará sobre el origen, la información de cultivo celular y las aplicaciones de investigación de una línea celular microglial de ratón, BV2. En particular, trataremos lo siguiente:
- Origen y características generales de las células BV2
- Línea celular BV2: Información sobre el cultivo
- Ventajas y limitaciones de las células BV2
- Aplicaciones de la línea celular BV2 en investigación
- Células BV2: Publicaciones de investigación
- Recursos para la línea celular BV2: Protocolos, vídeos y más
1. Origen y características generales de las células BV2
Esta sección del artículo explica el origen de la línea celular BV2 y las características generales que la distinguen de otras líneas celulares microgliales. Aquí se estudiarán: ¿Qué son las células BV2? ¿De dónde proceden las células BV2? ¿Cuál es el tamaño de una célula BV2?
- La línea celular microglial BV2 se obtuvo de la microglía de neonatos (recién nacidos) C57/BL6 La línea celular se inmortalizó infectando las células con el retrovirus J2 portador del oncogén v-raf/v-myc [1].
- Las células BV2 no estimuladas poseen una morfología hipertrofiada similar a la de las amebas. Esta morfología muestra un estado altamente activado e inflamatorio de las células BV2 en comparación con la microglía primaria [2].
- El diámetro notificado para la línea celular BV-2 oscila entre 10 y 15 μm.
Línea celular BV2 Vs ECO 2
Ambas son líneas celulares microgliales de ratón pero distintas entre sí. La principal diferencia es que BV2 se inmortalizó mediante manipulación genética, mientras que ECO 2 se inmortalizó espontáneamente. Además, ECO 2 posee las mismas características generales que BV2 pero requiere la suplementación del factor estimulante de colonias-1 (CSF-1) para su cultivo.
2.línea celular BV2: Información sobre el cultivo
Antes de manipular y mantener un cultivo de una línea celular, es crucial disponer de información sobre el cultivo celular. Esta sección del artículo le ayudará a conocer todos los puntos clave para el cultivo de líneas celulares BV2. En particular, hablaremos de lo siguiente: ¿Cuál es el tiempo de duplicación de BV2? ¿Qué medio se utiliza para cultivar células BV2? ¿La línea celular BV2 es adherente o en suspensión? ¿Cómo se descongelan las células BV2?
Puntos clave para el cultivo de células BV2
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Tiempo de duplicación: |
Las células microgliales BV2 crecen muy rápido, con un tiempo medio de duplicación de las células BV2 de 34,5 horas. |
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Adherentes o en suspensión: |
BV2 es una línea celular adherente. |
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Ratio de división: |
Esta línea celular microglial adherente se subcultiva en una proporción de división de 1:2 a 1:4. Las células se lavan con PBS. Las células se lavan con PBS y se incuban con Accutase (solución de disociación). Tras 10 minutos, se centrifugan y se recogen. A continuación, estas células se añaden a nuevos frascos de medio de crecimiento según la proporción de división recomendada. |
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Medio de crecimiento: |
Para el cultivo de la línea celular BV2 se utiliza el medio RPMI 1640. El medio RPMI BV2 se complementa con un 10% de FBS, 2,0 mM de glutamina estable y 2,0 g/L de NaHCO3 para un crecimiento celular ideal. El medio se renueva de 2 a 3 veces por semana. |
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Condiciones de crecimiento: |
Los cultivos de BV2 se mantienen en una incubadora humidificada a 37°C con un aporte continuo de CO2 al 5%. |
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Almacenamiento: |
Los viales de células BV2 congelados se conservan por debajo de -150 °C de temperatura, bien en la fase de vapor de nitrógeno líquido o en un congelador eléctrico. |
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Proceso y medio de congelación: |
Se recomiendan los medios de congelación CM-1 o CM-ACF para las líneas celulares BV2. Las células se congelan utilizando un proceso de congelación lento que sólo permite un descenso de temperatura de 1 °C por minuto para mantener la viabilidad celular. |
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Proceso de descongelación: |
El vial de células BV2 congeladas se agita rápidamente en un baño de agua (37°C) durante 40 a 60 segundos hasta que quede un pequeño grumo de hielo. Las células descongeladas se añaden con medio de crecimiento fresco y se centrifugan para eliminar los componentes del medio de congelación. Las células recogidas se resuspenden de nuevo y se vierten en un matraz de cultivo para su crecimiento. |
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Nivel de bioseguridad: |
Se recomienda el nivel de bioseguridad 1 para el cultivo de la línea celular BV2. |
3.ventajas y limitaciones de las células BV2
Al igual que otras líneas celulares, las células BV2 también presentan algunas ventajas y limitaciones. A continuación se mencionan algunas de ellas.
Ventajas
Las ventajas de la línea celular BV2 incluyen:
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Características de microglía primaria |
Las células BV2 poseen algunas características microgliales primarias y se utilizan como modelo alternativo para estudiar las funciones y respuestas microgliales. Expresan F4/80, CD11b e Iba1, que son biomarcadores esenciales de la microglía primaria. |
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Inmortalización |
Las células BV2 están inmortalizadas, lo que les permite experimentar un crecimiento continuo. Esta característica las hace ideales para experimentos de cultivo celular a largo plazo. |
Limitaciones
Las limitaciones asociadas a las células BV2 son
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Línea celular de origen murino |
La línea celular BV2 se deriva de la microglía de ratón. Los resultados de las investigaciones con células BV2 pueden tener una aplicabilidad limitada a enfermedades e investigaciones específicas humanas. |
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Modelo in vitro |
Las células BV2 sirven como modelo in vitro para estudiar las funciones microgliales. Sin embargo, es importante señalar que es posible que no reproduzcan totalmente las características y la complejidad de las células microgliales del cerebro in vivo. |
4.aplicaciones de la línea celular BV2 en investigación
La línea celular BV2 ofrece varias aplicaciones en la investigación neurocientífica. En esta sección se mencionan algunos usos comunes de las células BV2 en investigación.
Investigación de enfermedades neurodegenerativas: La línea celular microglial murina BV2 es una valiosa herramienta de investigación para estudiar enfermedades neurodegenerativas como la enfermedad de Parkinson, la enfermedad de Alzheimer y la esclerosis múltiple. Los investigadores han estudiado la neurotoxicidad y la patología de las enfermedades y han evaluado agentes terapéuticos utilizando líneas celulares BV2. Por ejemplo, un estudio realizado en 2020 evaluó el efecto antiinflamatorio y neuroprotector de un hidroxiestilbeno natural, la rhaponticina, presente en la planta Rheum rhaponticum, utilizando células BV2 activadas por lipopolisacáridos como modelo de la enfermedad de Parkinson. El compuesto atenúa la activación BV2 mediada por lipopolisacáridos (LPS) mediante la inhibición de la óxido nítrico sintasa y la reducción de las especies reactivas del oxígeno y los mediadores proinflamatorios. En resumen, la Rhaponticina ejerce efectos antiinflamatorios y neuroprotectores en el modelo microglial inducido por LPS (BV2) [3]. Del mismo modo, un estudio investigó la implicación de las vías de señalización en la neuroinflamación. Los investigadores desarrollaron un modelo de inflamación mediante la activación BV2 mediada por lipopolisacáridos. Descubrieron que el eje de señalización AKT/Nrf-2/HO-1-NF-κB está implicado en la neuroinflamación. Además, también evaluaron la beta-naftoflavona (BNF), un flavonoide natural, por sus efectos antiinflamatorios y neuroprotectores utilizando este modelo. El compuesto ejerció estos efectos terapéuticos inhibiendo la activación de BV2 [4]. Asimismo, la investigación utilizó células BV2 y estudió el efecto mejorador del fármaco zonisamida sobre la disfunción mitocondrial en células microgliales. Los resultados de este estudio apoyan el uso clínico de la zonisamida para el tratamiento de la enfermedad de Parkinson [5].
5.células BV2: Publicaciones de investigación
A continuación se enumeran algunos de los estudios de investigación más interesantes y citados sobre las células BV2.
Esta investigación se publicó en el Journal of Alzheimer's Disease (2015). El estudio propone que la molécula DAMP (damage-associated molecular pattern) de ADNmt derivada del daño mitocondrial puede provocar cambios inflamatorios en las células microgliales (BV2). Por lo tanto, también pueden contribuir a la neuroinflamación de la enfermedad de Alzheimer.
Este artículo publicado en FARMACIA (2021) utilizó células BV2 y determinó el efecto terapéutico de la decocción Huanglian Jiedu (HLJDD) en la enfermedad de Alzheimer. El estudio descubrió que la HLJDD promueve la fagocitosis de beta-amiloide en BV2 mediante el aumento de la expresión de la proteína Trm2, como se validó mediante el análisis de western blot en BV2.
La alfa-sinucleína activa la microglía BV2 dependiendo de su estado de agregación
Este artículo de investigación publicado en Biochemical and Biophysical Research Communications (2016) propuso que la alfa-sinucleína, una proteína soluble del sistema nervioso central adulto, puede activar las células BV2 dependiendo de su estado de agregación.
Esta investigación se publicó en Neuroscience Letters en 2013. Este estudio afirma que los exosomas secretados por las células microgliales BV2 activadas por alfa-sinucleína pueden ser mediadores esenciales de la neurodegeneración en la enfermedad de Parkinson.
Este estudio se publicó en Frontiers Cellular Neuroscience (2019). Propuso que la idebenona, un antioxidante, modula la polarización microglial y reduce la inflamación en células BV2 activadas por lipopolisacárido y en el modelo de ratones con enfermedad de Parkinson inducida por 1-metil-4-fenil-1,2,3,6-tetrahidropiridina (MPTP).
6.recursos para la línea celular BV2: Protocolos, vídeos y más
Los recursos en línea disponibles sobre la BV2 son limitados. He aquí algunos de ellos.
- Subcultivo de la línea celular BV2: Este enlace web contiene un breve protocolo para el subcultivo de líneas celulares BV2.
- Descongelación de células congeladas: Este vídeo le ayudará a aprender el protocolo básico para descongelar y cultivar células congeladas.
Aquí se menciona el protocolo de cultivo de células BV2.
- Cultivo de células BV2: Este enlace web contiene el protocolo de cultivo de células BV2. Además, también proporciona medios de cultivo celular y composiciones de medios de congelación para la línea celular BV2.
Referencias
- Wang, Y., Y. Peng, y H. Yan, Comentario: Neuroinflammatory In Vitro Cell Culture Models and the Potential Applications for Neurological Disorders. Front Pharmacol, 2021. 12: p. 792614.
- Sarkar, S., et al., Caracterización y análisis comparativo de un nuevo modelo celular microglial de ratón para estudiar los mecanismos neuroinflamatorios durante insultos neurotóxicos. Neurotoxicología, 2018. 67: p. 129-140.
- Zhao, F., et al., Efecto neuroprotector de la rhaponticina contra la enfermedad de Parkinson: Insights from in vitro BV-2 model and in vivo MPTP-induced mice model. Revista de Toxicología Bioquímica y Molecular, 2021. 35(1): p. e22631.
- Gao, X., et al., Beta-naphthoflavone inhibits LPS-induced inflammation in BV-2 cells via AKT/Nrf-2/HO-1-NF-κB signaling axis. Inmunobiología, 2020. 225(4): p. 151965.
- Tada, S., et al., Zonisamide Ameliorates Microglial Mitochondriopathy in Parkinson's Disease Models. Ciencias del Cerebro, 2022. 12(2): p. 268.