Publié le 17 octobre 2023 | Dernière mise à jour : mai 2026
Cellules A431 : origine, conditions de culture et applications de recherche
A431 est une lignée cellulaire de carcinome épidermoïde humain dérivée de la peau d'une patiente âgée de 85 ans. C'est l'une des lignées cellulaires les plus largement utilisées dans la recherche biomédicale, en particulier en biologie du cancer, en immuno-oncologie, en dermatologie et dans la découverte de médicaments. Les cellules A431 surexpriment massivement le récepteur du facteur de croissance épidermique (EGFR) — avec environ 2 à 3 millions de récepteurs par cellule, soit environ 20 à 50 fois plus que les cellules épithéliales normales — ce qui en fait le modèle in vitro de référence pour les études sur la signalisation de l'EGFR et l'évaluation des thérapies ciblant l'EGFR, telles que le cétuximab et l'erlotinib. Les cellules A431 sont disponibles en exclusivité auprès de Cytion, votre banque de cellules européenne indépendante.
- Espèce / Origine
Humaine (femme, 85 ans) - Tissu
Épiderme cutané (carcinome épidermoïde) - Morphologie
Épithéliale, adhérente - Temps de doublement
80 à 100 heures - Milieu de culture
DMEM + 10 % de FBS - Niveau de biosécurité
BSL-1 - Caractéristique principale
Surexpression de l'EGFR (~2–3 millions de récepteurs/cellule) - Biomarqueurs clés
EGFR (amplifié), TP53 (mutant), KRAS (sauvage), PTEN (exprimé)
- Cellules A431 : caractéristiques générales et origine
- Lignée cellulaire A431 : informations sur la culture
- Avantages et inconvénients de la lignée cellulaire A431
- Applications de recherche des cellules A431
- A431 par rapport à d'autres lignées cellulaires de cancer de la peau
- Publications de recherche consacrées aux cellules A431
- Ressources, protocoles et vidéos
- Foire aux questions
Cellules A431 : caractéristiques générales et origine
Cette section présente les principales propriétés biologiques de la lignée cellulaire A431, notamment son origine, sa morphologie, son caryotype et la surexpression de l'EGFR qui la rend particulièrement précieuse pour la recherche.
Origine et histoire de la lignée cellulaire A431
- La lignée cellulaire A431, issue d'un cancer de la peau humaine, a été obtenue à partir de l'épiderme d'une patiente de 85 ans atteinte d'un carcinome épidermoïde [1]. Elle a été établie par D.J. Giard et al., qui ont développé plusieurs autres lignées cellulaires à partir de tumeurs solides.
- La lignée cellulaire a été largement diffusée et validée par des banques de cellules indépendantes du monde entier, dont Cytion, en tant que modèle de recherche fiable et reproductible.
Morphologie et caryotype de la lignée A431
- Les cellules A-431 présentent une morphologie épithéliale. Elles s'agrègent et forment des amas cellulaires dans des conditions de culture standard.
- La lignée cellulaire de cancer de la peau A431 est hypertriploïde. Le nombre modal de chromosomes est de 74, présent dans environ 36 % des cellules. Des ploidies plus élevées sont également présentes dans environ 1 % de la population cellulaire.
Expression de l'EGFR dans les cellules A431
La surexpression de l'EGFR est la caractéristique déterminante des cellules A431 et la principale raison de leur utilisation généralisée. Les cellules A431 présentent une amplification génomique du locus du gène EGFR, ce qui se traduit par environ 2 à 3 millions de récepteurs EGFR par cellule — soit 20 à 50 fois plus que dans les cellules épithéliales normales. Cela fait de la lignée A431 le contrôle positif de référence pour :
- la validation des anticorps anti-EGFR par Western blot, cytométrie en flux et immunofluorescence
- Tester des anticorps monoclonaux ciblant l'EGFR, tels que le cétuximab et le panitumumab
- l'évaluation des inhibiteurs de tyrosine kinase (ITK) de l'EGFR tels que l'erlotinib, le géfitinib et l'afatinib
- l'étude des voies de signalisation en aval, notamment PI3K/AKT/mTOR et RAS/MAPK/ERK
Lignée cellulaire A431 : informations sur la culture
Connaître les conditions de culture d'une lignée cellulaire permet de la manipuler sans difficulté. Cette section traite du temps de doublement, du milieu de croissance, du repiquage, de la cryoconservation et des exigences en matière de biosécurité pour la lignée cellulaire A431.
Points clés pour la culture des cellules A431
Temps de doublement :
Le temps de doublement de la population des cellules A431 varie entre 80 et 100 heures.
Adhérentes ou en suspension :
La lignée A431 est une lignée cellulaire adhérente.
Densité d'ensemencement :
1 x 10⁴ cellules/cm² est la densité idéale pour la lignée cellulaire A431. À cette densité, les cellules atteignent la confluence en environ 4 jours. Les cellules adhérentes sont lavées avec du PBS (1×) et incubées avec une solution de repiquage Accutase, puis remises en suspension dans un milieu de culture, centrifugées et réparties dans de nouvelles flacons.
Milieu de croissance :
Milieu DMEM complété avec 10 % de sérum fœtal bovin (FBS), 4,5 g/L de glucose, 1,0 mM de pyruvate de sodium, 1,5 g/L de NaHCO3 et 4 mM de L-glutamine. Le milieu doit être renouvelé tous les 2 à 3 jours.
Conditions de culture :
Les cellules cancéreuses A431 sont cultivées dans un incubateur humidifié contenant 5 % de CO₂ à 37 °C.
Conservation :
Conserver dans un congélateur électrique ou en phase vapeur d'azote liquide à une température inférieure à −150 °C afin de préserver la viabilité cellulaire.
Procédé et milieu de congélation :
Le CM-1 ou le CM-ACF sont les milieux de congélation recommandés pour les cellules A431. Utiliser une méthode de congélation lente à vitesse contrôlée (−1 °C/min).
Procédé de décongélation :
Décongeler rapidement les cellules A431 congelées dans un bain-marie à 37 °C (40 à 60 secondes). Lorsqu'il ne reste qu'un petit amas de glace, ajouter du milieu de culture et centrifuger. Remettre en suspension les cellules récoltées et les transférer dans des flacons de culture.
Niveau de biosécurité :
Le niveau de biosécurité 1 (BSL-1) est recommandé pour la manipulation des cultures A431.
Avantages et inconvénients de la lignée cellulaire A431
La lignée cellulaire A431 présente des caractéristiques distinctives qui la rendent à la fois très utile et limitée dans certains contextes. En voici un résumé équilibré.
Avantages
Les principaux avantages de la lignée cellulaire cancéreuse A431 sont les suivants :
Surexpression de l'EGFR
Les cellules A431 surexpriment l'EGFR à raison de 2 à 3 millions de récepteurs par cellule, ce qui en fait le contrôle positif de référence pour les études sur la signalisation de l'EGFR et la validation des médicaments anti-EGFR (cétuximab, erlotinib, géfitinib).
Tumorigénicité
Les cellules A431 sont tumorigènes et forment facilement des tumeurs chez les souris immunodéprimées, ce qui en fait un outil fiable pour les modèles de xénogreffes cancéreuses permettant d'étudier la dynamique de croissance tumorale et d'évaluer de nouveaux traitements anticancéreux in vivo.
Bien caractérisées
Grâce à des décennies de recherches publiées, les cellules A431 sont largement caractérisées aux niveaux génomique, protéomique et phénotypique, offrant ainsi une base scientifique solide pour la conception d'expériences.
Formation de sphéroïdes 3D
Les cellules A431 forment facilement des sphéroïdes 3D compacts dans des conditions d'adhérence ultra-faible, ce qui les rend compatibles avec les plateformes modernes de criblage d'organoïdes et de sphéroïdes pour les études de pénétration et d'efficacité des médicaments.
Inconvénients
Les inconvénients des cellules A431 sont les suivants :
Anomalies génétiques
A431 est une lignée cellulaire cancéreuse présentant des mutations génétiques accumulées et des altérations chromosomiques (hypertriploïde, nombre modal 74) qui peuvent ne pas refléter pleinement les caractéristiques de la tumeur d'origine.
Risque de contamination microbienne
La lignée A431 est sensible à la contamination bactérienne. Le respect d'une technique aseptique stricte et la réalisation systématique de tests de dépistage des mycoplasmes sont essentiels pour obtenir des résultats fiables.
Non représentative de toutes les tumeurs EGFR
L'expression de l'EGFR dans la lignée A431 étant due à une amplification génique plutôt qu'à une mutation (comme dans le cancer du poumon), les résultats obtenus peuvent ne pas être directement transposables à des contextes tumoraux présentant une mutation de l'EGFR, tels que le cancer du poumon non à petites cellules (CPNPC).
Applications de recherche des cellules A431
La lignée cellulaire A431 est largement utilisée dans de nombreuses disciplines de recherche. Sa biologie unique liée à l'EGFR, sa tumorigénicité et son génome bien caractérisé en font l'une des lignées cellulaires cancéreuses humaines les plus polyvalentes disponibles.
- Biologie du cancer : A431 est un outil puissant pour étudier les mécanismes cellulaires et moléculaires à l'origine de la croissance, des métastases et de l'invasion cancéreuses. Des études ont cartographié les voies de signalisation PI3K/AKT/mTOR et RAS/MAPK/ERK dans cette lignée cellulaire, et il a été démontré que leur inhibition induisait l'apoptose dans les cellules tumorales cutanées A431 [2, 3].
- Essais de thérapies ciblant l'EGFR : les cellules A431 constituent la norme de référence pour l'évaluation des traitements anti-EGFR — anticorps monoclonaux (cétuximab, panitumumab) et inhibiteurs de tyrosine kinase (ITK) à petites molécules (erlotinib, géfitinib, afatinib, osimertinib).
- Essais et évaluation de médicaments : les cellules A431 sont utilisées pour évaluer de nouveaux candidats-médicaments anticancéreux. Une étude de 2022 menée par Rahim et al. a démontré les puissants effets antiprolifératifs de nanoparticules d'argent synthétisées par voie biogénique à partir d'Alstonia angustiloba sur les cellules A431 [4].
- Modèles de xénogreffes tumorales : les cellules A431 sont tumorigènes chez les souris immunodéficientes, ce qui permet de réaliser des modèles de xénogreffes sous-cutanées et orthotopiques pour des études d'efficacité in vivo. Lim et al. ont utilisé des xénogreffes dérivées de cellules A431 pour évaluer les effets radiosensibilisants de l'EGF exogène in vivo [5].
- Recherche sur la toxicité cutanée et la dermatologie : les cellules A431 sont largement utilisées par les entreprises pharmaceutiques et cosmétiques pour évaluer la toxicité cutanée, la pénétration cutanée et les profils de sécurité des composés appliqués par voie topique.
- Modèles de sphéroïdes et d'organoïdes 3D : les cellules A431 forment des sphéroïdes 3D compacts dans des conditions d'adhérence ultra-faible ou en goutte suspendue, ce qui permet de mener des études de pénétration et de résistance aux médicaments plus pertinentes sur le plan physiologique.
- Validation des anticorps anti-EGFR : en raison de leur densité extrême en EGFR, les cellules A431 constituent le contrôle positif standard pour la validation des anticorps anti-EGFR par Western blot, immunofluorescence, IHC et cytométrie en flux.
A431 par rapport à d'autres lignées cellulaires de cancer de la peau
Le choix de la bonne lignée cellulaire est essentiel pour la validité expérimentale. Voici comment la lignée A431 se compare à d'autres lignées cellulaires de cancer de la peau et de cancer épidermoïde couramment utilisées :
| Caractéristique | A431 | A375 (mélanome) | SCC-25 (CSC buccal) | HaCaT (kératinocytes) |
|---|---|---|---|---|
| Type de cancer | Carcinome épidermoïde | Mélanome malin | Carcinome épidermoïde buccal | Kératinocyte immortalisé |
| Expression de l'EGFR | +++ (~2–3 millions/cellule) | + (faible) | ++ (modérée) | ++ (modérée) |
| Tumorigénicité | Oui | Oui | Oui | Non |
| Morphologie | Épithéliale, adhérente | Fusiforme, adhérente | Épithéliale, adhérente | Épithéliale, adhérente |
| BSL | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Utilisation principale | Recherche sur l'EGFR, essais de médicaments anticancéreux | Biologie du mélanome, inhibiteurs de BRAF | Cancer de la tête et du cou, études sur la radiothérapie | Biologie de la peau, fonction de barrière |
Publications de recherche mettant en avant les cellules A431
Voici quelques publications importantes évaluées par des pairs et mettant en avant la lignée cellulaire de carcinome cutané A431.
Publié dans Materials Today Communications (2020). Évaluation du potentiel anticancéreux des nanofibres de poly-ε-caprolactone chargées de curcumine et des nanofibres de poly(alcool vinylique)-AuNPs contre les cellules cancéreuses A431.
Le miRNA-221 favorise la progression du carcinome épidermoïde cutané en ciblant le gène PTEN
Publié dans Cellular & Molecular Biology Letters (2019). Il a été proposé que le microARN-221 joue un rôle oncogène dans le carcinome épidermoïde cutané en ciblant le gène suppresseur de tumeur PTEN.
Publié dans BMC Complementary Medicine and Therapies (2016). A montré que la vincristine issue du champignon Eutypella spp–CrP14 induit l'apoptose dans les cellules A431.
Publié dans Cells (2019). A identifié CDC42SE1 comme un biomarqueur potentiel de la progression du cancer de la peau, sa régulation à la baisse facilitant la tumorigenèse dans les cellules A431.
Publié dans Experimental and Therapeutic Medicine (2015). Démonstration que la metformine inhibe la prolifération des cellules A431 en régulant la voie de signalisation PI3K/Akt.
Ressources pour la lignée cellulaire A431 : protocoles, vidéos et plus encore
Les ressources suivantes fournissent des conseils pratiques pour travailler avec les cellules A431 en laboratoire.
- Transfection des cellules A-431 — Guide vidéo étape par étape pour la transfection des cellules cancéreuses A431.
- Lignée cellulaire cancéreuse A431 — Page produit Cytion — Informations complètes sur la culture cellulaire : milieu de croissance, densité d'ensemencement, repiquage, cryoconservation et certificats de qualité.
- Protocole de culture cellulaire A431 — Un protocole externe concis pour la culture de la lignée cellulaire A431, proposé par Bio-Protocol.
- Parcourir toutes les lignées cellulaires de cancer de la peau de Cytion — Découvrez la gamme complète de lignées cellulaires de cancer de la peau disponibles chez Cytion.