Inimese nabaveeni endoteelirakud (HUVEC)
HUVEC on primaarsed endoteelirakud, mis on biomeditsiiniliste uuringute oluline vahend. Nad aitavad teadlastel uurida angiogeneesi, vaskulaarbioloogiat ja selliseid haigusi nagu ateroskleroos ja vähk. HUVEC-e kasutatakse endoteelirakkude käitumise, rakusignaalide mehhanismide ja ravimite testimise uurimiseks, pakkudes väärtuslikke teadmisi võimalike ravimeetodite või kardiovaskulaarsete haiguste ja vähi ravimise kohta. Samuti on see mudelisüsteem vaskulaarbioloogiliste uuringute jaoks.
See artikkel sisaldab kogu põhiteavet, mida vajate enne HUVEC-rakkudega töötamist. See hõlmab:
- HUVEC-rakkude päritolu ja üldised omadused
- Teave HUVEC rakuliini kultiveerimise kohta
- HUVEC rakuliin: Eelised ja piirangud
- HUVEC rakkude rakendused teadusuuringutes
- HUVEC-rakke sisaldavad publikatsioonid
- HUVEC rakuliini ressursid: Protokollid, videod ja muud
1. HUVEC rakkude päritolu ja üldised omaduseds
Teadmised rakuliini päritolu ja üldiste omaduste kohta on otsustamisel, kas see sobib teie uuringuks, väga olulised. See jaotis aitab teil õppida seda olulist teavet HUVEC endoteelirakkude kohta: Milleks kasutatakse HUVEC rakke? Mis on HUVEC rakkude täisvorm? Millised on HUVECi eristavad omadused? Mis on Huveci morfoloogia? Milline on HUVEC-rakkude läbimõõt? Mis on Huvec rakkude suurus?
- HUVEC-rakud saadakse inimese nabanööri veeni endoteelist.
- HUVECi morfoloogia on endoteelilaadne. Nad on tavaliselt hulknurkse kujuga ja neil on keskel ümmargune tuum.
- HUVEC rakkude suurus on 17 μm läbimõõduga.
- Need endoteelirakud on diploidsed. Nende modaalne kromosoomide arv on 46.
HUVEC TERT2
HUVEC TERT2 on immortaliseeritud rakuliin, mis on saadud inimese esmastest nabaveeni endoteelirakkudest (HUVEC). See on välja töötatud inimese telomeraasi pöördtranskriptaasi (TERT) geeni sisseviimisega HUVEC rakkude genoomi. See modifikatsioon aitas pikendada nende eluiga kultuuris, võimaldades pikemaajalisi katseid ilma esmaste HUVECidega seotud piiranguteta.
Mis vahe on HUVEC ja HMEC-1 vahel?
HUVEC ja HMEC-1 endoteelirakuliinide struktuur ja keerukus on võrreldavad. Siiski on HMEC-1 rakud rakkude suuruse ja granulaarsuse poolest homogeensemad kui HUVECid. See võib vähendada varieeruvust katseandmetes.
2.kultiveerimisega seotud teave HUVEC rakuliini kohta
See osa artiklist keskendub sellele, et varustada teid ülioluliste teadmistega HUVEC rakukultuuri kohta. See aitab oluliselt teie tööd nendega. Siit leiate vastused järgmistele sageli esitatavatele küsimustele: Mis on HUVECi kahekordistumisaeg? Milline on HUVECi külvikutihedus? Mitu läbimist on HUVECidel? Mis on HUVEC-rakukeskkond? Kuidas kasvatada HUVEC-e?
HUVEC-rakkude kultiveerimise põhipunktid
|
Kordistumisaeg: |
HUVECi kahekordistumisaeg on ligikaudu 23,5 tundi. Sellegipoolest võib see sõltuvalt rakukultuuri tingimustest ja läbimise arvust varieeruda. |
|
Kinnine või suspensioonis: |
HUVEC on adherentne rakuliin. Rakud kasvavad ja moodustavad monokihi. |
|
Jagunemissuhe: |
HUVECide subkultiveerimissuhe on 1:2 kuni 1:4. Külvamiseks pestakse rakke 1x fosfaatpuhvrisoolalahusega ja lisatakse dissotsiatsioonilahus (Accutase) 8-10 minutiks ümbritseva õhu temperatuuril. Seejärel lisatakse kultuurkeskkond ja eraldatud rakud tsentrifuugitakse. Supernatant visatakse ära ja rakupellet resuspendeeritakse ettevaatlikult. Rakud doseeritakse kasvamiseks uude kultuurkolbi. |
|
Kasvukeskkond: |
HUVEC-rakkude kasvatamiseks kasutatakse endoteelirakkude kasvukeskkonda. Keskkonda vahetatakse iga 2-3 päeva järel. HUVEC-id on hea kasutada kuni 8-10 passage'i jooksul. |
|
Kasvutingimused: |
Inimese endoteelirakuliini (HUVEC) hoitakse niisutatud inkubaatoris 5% CO2-ga 37°C juures. |
|
Säilitamine: |
HUVEC rakke hoitakse tavaliselt alla -150 °C temperatuuril ülimadalal temperatuuril sügavkülmikus või vedela lämmastiku aurufaasis. See kaitseb rakkude elujõulisust pikema aja jooksul. |
|
Külmutamisprotsess ja keskkond: |
HUVEC-rakkude säilitamiseks soovitatakse kasutada CM-1 või CM-ACF külmutuskeskkonda. Üldiselt soovitatakse aeglast külmutamist, kuna see võimaldab temperatuuri langust ainult 1 °C minutis, mis hoiab ära rakkude šoki ja säilitab nende elujõulisuse. |
|
Sulatamisprotsess: |
Külmutatud rakkude sulatamiseks asetage need eelnevalt soojendatud veevanni 37 °C juures 40-60 sekundiks, kuni alles jääb vaid väike jääklomp. Seejärel lisage rakkudele värske söötme ja tsentrifuugige. See samm on vajalik rakkude eemaldamiseks, et eemaldada külmutusvedeliku jäägid. Resuspendeerige rakupellet ja viige rakud uude kolbi koos kultuurkeskkonnaga. |
|
Bioturvalisuse tase: |
HUVEC-rakukultuuride nõuetekohaseks käitlemiseks on vaja 1. bioloogilise ohutuse taseme laborit. |
3. Eelised ja piirangud
Nagu teistelgi inimese rakuliinidel, on ka HUVEC rakkudel omad eelised ja piirangud. Selles jaotises käsitleme mõningaid märkimisväärseid neist, mis mõjutavad oluliselt nende kasutamist teadusuuringutes.
Eelised
HUVEC-rakkude peamised eelised on järgmised:
-
Endoteelirakkude mudel
Väga asjakohased mudelid angiogeneesi, vaskulaarbioloogia ja endoteeli funktsiooniga seotud haiguste uurimiseks.
-
Lihtne kasvatada
Suhteliselt lihtne isoleerida inimese nabanöörist. Ei nõua keerulisi rakukultuurinõudeid ja on kergesti hooldatav teaduslaboratooriumides.
Piirangud
HUVEC endoteelirakuliiniga seotud piirangud on järgmised:
-
Piiratud eluiga
HUVEC-idel on piiratud eluiga, mis on tavaliselt hea 8-10 läbimise korral, mis on pikaajaliste katsete puhul piiranguks. Nad võivad vananeda, kui läbimise arv suureneb.
4. HUVEC-rakkude kasutamine teadusuuringutes
HUVEC-rakkudel on märkimisväärne potentsiaal erinevate rakenduste jaoks biomeditsiini valdkonnas. Siinkohal toome välja mõned olulised HUVEC-rakkude kasutusalad teadusuuringutes.
- Kardiovaskulaarsete haiguste uuringud: HUVEC-rakuliin on väärtuslik endoteelirakkude mudel, mis võimaldab seega tutvuda kardiovaskulaarsete haiguste, nagu ateroskleroos, tromboos ja hüpertensioon, aluseks olevate mehhanismidega. Teadlased kasutavad neid rakke endoteeli düsfunktsiooni, oksüdatiivse stressi ja põletiku aluseks olevate mehhanismide uurimiseks. Näiteks 2020. aastal läbiviidud uuringus kasutati HUVEC-e ja uuriti, et pikk mittekodeeriv RNA TTTY15 mängib keskset rolli hüpoksia poolt vahendatud vaskulaarsete endoteelirakkude kahjustuse leevendamisel, suunates miRNA-186-5p telge [1].
- Vähiuuringud: HUVECid on ideaalsed veresoonte bioloogia uurimiseks. Seetõttu kasutatakse neid kasvajate angiogeneesi ja endoteelirakkude koostoimete uurimiseks. See aitab teadlastel mõista, kuidas kasvajad saavad üleliigset verevarustust ja paljunevad. Näiteks Hui Wang ja kolleegid leidsid, et suuõõne laikerkartsinoomi (OSCC) rakkude poolt vabanenud eksosoomid tõstavad miRNA-210-3p taset ja vähendavad efriini A3 ekspressiooni HUVEC-rakkudes ning soodustavad torude moodustumist PI3K/AKT-kaskaadi reguleerimise kaudu, nagu kinnitati HUVEC-torude moodustumise katsega [2].
- Ravimi testimine: HUVEC endoteelirakke kasutatakse laialdaselt ravimite testimiseks. Teadlased saavad hinnata looduslike ühendite, nanoosakeste ja muude ravimiravimite efektiivsust, toksilisust ja võimalikke kõrvaltoimeid in vitro, kasutades HUVEC-e. Näiteks hinnati ühes uuringus Rheum ribes ' i ekstraktist sünteesitud hõbeda nanoosakeste toksilisust HUVEC-rakkude abil [3].
5. Publikatsioonid, milles on kasutatud HUVEC rakke
Selles artikli osas loetletakse mõned sageli tsiteeritud ja huvitavad uurimispublikatsioonid, milles kasutatakse HUVEC-rakke.
See uuring on avaldatud ajakirjas Comparative Biochemistry and Physiology Part C: Toxicology & Pharmacology (2019). Selles väideti, et gamma-aminovõihape (GABA), neurotransmitter, pärsib H2O2-indutseeritud oksüdatiivset stressi HUVEC-rakkudes; seega võib see olla tõhus farmakoloogiline aine oksüdatiivse kahjustusega seotud kardiovaskulaarsete haiguste vastu.
Selles uuringus, mis ilmus ajakirjas Biochemical and Biophysical Research Communications (2020), uuriti, kuidas östrogeen reguleerib signaaliülekandjat, glükoproteiini130 (gp130) HUVEC rakkudes.
Substraadi jäikus reguleeris A549 rakkude ja HUVECide migratsiooni ja angiogeneesi potentsiaali
Selles teadusartiklis ajakirjas Journal of Cellular Physiology (2017) uuriti erineva substraadi jäikuse mõju endoteelirakkude (A549 ja HUVEC) migratsioonile ja angiogeneesile. Nende mõjude hindamiseks viisid nad läbi HUVECi migratsiooni ja HUVECi angiogeneesi katsed.
Vaskoksiidi nanoosakeste lüsosomaalne ladestumine käivitab HUVEC rakkude surma
Selles Biomaterials'is (2018) avaldatud uurimuses uuritakse võimalikke mehhanisme, mis vastutavad vaskoksiidi nanoosakeste toksilisuse eest vaskulaarsetes endoteelirakkudes.
See uuring ajakirjas Medicine (2020) pakkus välja, et looduslik ühend kvertsetiin pärsib TNF-α poolt vahendatud HUVEC-i apoptoosi ja põletikku, reguleerides AP-1 ja NF-kB signaaliradu.
6. Ressursid HUVEC rakuliini jaoks: Protokollid, videod ja muud: Protokollid, videod ja muud
Järgnevalt on esitatud mõned veebiressursid, mis on kättesaadavad HUVEC-rakkude kohta.
- HUVEC transfektsioon: See veebisaidi link annab põhjalikke teadmisi HUVEC transfektsiooni kohta. Näiteks sisaldab see teavet transfektsioonireaktiivide kohta ja in vitro HUVECi transfektsiooni protokolli.
Järgmine link sisaldab HUVEC-rakkude kasvatamise protokolli.
- HUVEC rakukultuur: See dokument aitab teil õppida HUVEC-rakkude kasvatamise protokollid subkultuuride kasvatamiseks ja krüokonserveeritud kultuuride käitlemiseks.
Viited
- Zheng, J., et al., LncRNA TTTY15 reguleerib hüpoksia poolt põhjustatud vaskulaarsete endoteelirakkude kahjustust miR-186-5p sihtimise kaudu kardiovaskulaarsetes haigustes. European Review for Medical & Pharmacological Sciences, 2020. 24(6).
- Wang, H., et al., OSCC eksosoomid reguleerivad miR-210-3p, mis on suunatud EFNA3-le, et edendada suuvähi angiogeneesi PI3K/AKT raja kaudu. BioMed research international, 2020. 2020.
- Unal, İ. ja S. Egri, Hõbeda nanoosakeste biosüntees Rheum ribes'i veeekstrakti abil, iseloomustamine ja selle toksilisuse hindamine HUVECidele ja Artemia salina'le. Inorganic and Nano-Metal Chemistry, 2022: lk 1-14.