NCI-H1792 — Model Adenokarsinoma Paru dengan Mutasi KRAS untuk Penelitian Onkologi

Introduction

NCI-H1792, also known as H1792, H-1792, and NCIH1792 (Cellosaurus accession CVCL_1495), is a well-characterised human non-small cell lung cancer (NSCLC) cell line established from a lung adenocarcinoma pleural effusion. The line was generated as part of the systematic NCI lung cancer cell line programme and was catalogued in the NCI-Navy Medical Oncology Branch cell line database [1]. Carrying an oncogenic KRAS G12C mutation alongside a homozygous TP53 splice-donor mutation and a heterozygous CDKN2A nonsense mutation, NCI-H1792 recapitulates the genomic complexity of human lung adenocarcinoma. Researchers have used this model extensively to investigate KRAS signalling, apoptotic pathway regulation, mTOR biology, and responses to novel anticancer compounds. The cell line is included in flagship genomic initiatives such as the Cancer Cell Line Encyclopedia (CCLE) and the NCI RAS mutant KRAS panel, underscoring its broad utility in translational oncology.

Key Takeaways

• Origin: Derived from a pleural effusion of a lung adenocarcinoma patient; part of the NCI lung cancer cell line series.
• Key mutations: Carries oncogenic KRAS G12C (heterozygous), a homozygous TP53 splice-donor mutation, and a heterozygous CDKN2A nonsense mutation (p.Trp110Ter).
• Genomic resources: Included in the CCLE, NCI RAS mutant KRAS panel, and Cancer Dependency Map, with extensive multi-omics annotation.
• Research uses: Widely applied in studies of KRAS effector biology, apoptosis, mTOR signalling, drug resistance, and 3D tumour models.
• Adherent growth: Grows as an adherent monolayer with epithelial morphology in RPMI 1640-based medium.
• LKB1 wild-type: Retains wild-type LKB1 expression, making it a useful reference against LKB1-null NSCLC lines such as A549.

What is NCI-H1792?

NCI-H1792 was established from the pleural effusion of a 50-year-old male patient diagnosed with lung adenocarcinoma. The cell line was developed as part of the NCI-Navy Medical Oncology Branch's systematic effort, beginning in 1976, to build a comprehensively annotated bank of human cancer cell lines for use as preclinical research tools [1]. This initiative later expanded into the NCI cell line database, which has been described as a foundational resource for lung cancer biology over more than four decades [2]. The cell line displays epithelial morphology and grows as an adherent monolayer, and reported doubling times range from approximately 32 to 45 hours across published datasets, making it experimentally tractable for a wide range of assays.

At the molecular level, NCI-H1792 carries a heterozygous KRAS G12C mutation (c.34G>T), a homozygous TP53 splice-donor mutation (c.672+1G>A), and a heterozygous CDKN2A nonsense mutation (p.Trp110Ter, c.330G>A). Note that catalogue sources differ on KRAS zygosity: Cellosaurus, COSMIC, and DepMap annotate the G12C allele as heterozygous, and functional studies describing NCI-H1792 as carrying a single endogenous mutant KRAS allele support this [10], whereas some vendor documentation lists it as homozygous. The TP53 splice-site lesion was among the diverse p53 mutations catalogued across a large panel of NSCLC lines in an early characterisation study [3]. The cell line shows wild-type LKB1 expression [6] and retains intact RB-family protein expression [4], features that distinguish it from other commonly used NSCLC lines. NCI-H1792 is microsatellite-stable and is classified as European ancestry (North European 59.2%, South European 34.9%) based on genome-wide genotyping data [5].

Cell Culture Information

NCI-H1792 – low confluency

NCI-H1792 – high confluency

Advantages of NCI-H1792

NCI-H1792 occupies a unique niche among NSCLC cell lines because of its well-defined KRAS G12C mutation combined with wild-type LKB1 status and intact RB-family expression. This genetic combination makes it highly complementary to lines such as A549 Cells, which carry a different KRAS G12S allele and lack LKB1. The two lines are not isogenic — they derive from different patients — but the contrast between them has proven scientifically valuable: studies comparing LKB1 wild-type and mutant NSCLC lines have used NCI-H1792 as the wild-type reference to probe the LKB1–AMPK–mTOR signalling axis [6]. Pairing the two lines therefore provides a practical, if not genetically matched, contrast for mechanistic work on LKB1-dependent signalling.

The cell line's inclusion across multiple major multi-omics consortia — including the CCLE, the Cancer Dependency Map, and the COSMIC cell lines project — means that extensive reference datasets are publicly available. Researchers can immediately contextualise in-house drug-sensitivity, proteomic, or transcriptomic results against thousands of other cancer lines. Every batch of Cytion's NCI-H1792 Cells is released with a lot-specific Certificate of Analysis documenting STR authentication, mycoplasma testing, and post-thaw viability, so the exact figures for a given vial should be taken from the CoA supplied with that lot.

NCI-H1792 is also a validated model for three-dimensional tumour spheroid culture. The line has been shown to self-organise into structured spheroids when embedded in collagen scaffolds alongside cancer-associated fibroblasts, enabling realistic modelling of the tumour microenvironment and epithelial-to-mesenchymal transition [7]. This versatility means the line supports both classical 2D drug screening and more sophisticated 3D organotypic assays within the same laboratory workflow.

Limitations of NCI-H1792

Because NCI-H1792 was derived from a pleural effusion rather than primary tumour tissue, the biological properties of the line may reflect selection pressures associated with the metastatic microenvironment. Like all established cell lines, it lacks the stromal, immune, and vascular components present in vivo. Researchers studying tumour–stroma interactions must supplement single-line experiments with co-culture models or in vivo validation.

The homozygous TP53 splice-donor mutation in NCI-H1792 means that normal p53-dependent stress responses are absent. This limits the cell line as a model for studying wild-type p53 biology and may confound interpretation of apoptosis studies that rely on p53-mediated transcriptional activation. Investigators should be aware that drug-induced cell death in this line likely proceeds through p53-independent pathways, as demonstrated in studies examining Bcl-xL inhibition in combination with irradiation [8].

The CDKN2A lesion is a nonsense mutation (p.Trp110Ter) that truncates the p16^INK4a reading frame, so the line should not be treated as CDKN2A-proficient when designing or interpreting cell-cycle arrest experiments — particularly those involving CDK4/6 inhibition. In addition, published doubling-time estimates for NCI-H1792 differ appreciably between datasets (approximately 32.6 hours in one large-scale screen and 45 hours in another), so growth-rate-dependent assay windows, seeding densities, and endpoint timings should be established empirically in each laboratory rather than taken from a single literature value.

Aplikasi

Penemuan Obat dan Penyaringan Terapi untuk Osteosarkoma

U2OS merupakan model sel utama untuk mengevaluasi senyawa baru dan senyawa yang dimanfaatkan kembali dalam pengobatan osteosarkoma. Berbagai penelitian telah mengkaji aktivitas antitumor dari beragam agen alami dan sintetis pada garis sel ini. Curcin C, sejenis protein penginaktivasi ribosom tipe I yang berasal dari biji Jatropha curcas pasca-perkecambahan, terbukti menghambat proliferasi sel U2OS melalui apoptosis yang dimediasi ROS, autofagi, dan penghentian pada fase S dan G2/M, dengan efek yang dikaitkan dengan aktivasi sinyal JNK bersamaan dengan penghambatan jalur ERK; penangkap ROS NAC dan penghambat JNK SP600125 masing-masing meredam respons tersebut, sehingga mendukung kaskade yang diusulkan [53]. Sebuah studi lanjutan menunjukkan bahwa potensi Curcin C yang lebih tinggi dibandingkan Curcin pada sel U2OS sebagian besar dijelaskan oleh endositosis yang bergantung pada klatrin yang dimediasi oleh LRP1, yang dapat dimanfaatkan oleh Curcin C tetapi tidak oleh Curcin.

Aloperine, suatu produk alami alkaloid, menekan proliferasi dan klonogenisitas sel osteosarkoma MG-63 dan U2OS, menginduksi apoptosis sebagaimana dikonfirmasi oleh sitometri aliran, serta menghambat invasi dalam uji scratch dan transwell, disertai penurunan ekspresi MMP-2, MMP-9, PI3K, dan p-AKT1 [54]. Penelitian ini menyoroti berbagai jalur konvergen yang melaluinya alkaloid alami dapat secara bersamaan menghambat pertumbuhan dan potensi metastasis. Secara terpisah, metabolit pemanis alami steviol terbukti menghambat proliferasi sel U2OS secara bergantung pada dosis dan waktu; penyelidikan mekanistik menunjukkan penghentian siklus sel pada fase G1 serta jalur apoptosis mitokondria yang ditandai oleh peningkatan rasio Bax/Bcl-2 [55] — temuan yang menempatkan metabolit alami sebagai kandidat untuk penelitian kemoprevensi osteosarkoma.

Asam tanat meningkatkan efek sitotoksik cisplatin pada sel U2OS, namun interaksi tersebut terbukti sangat bergantung pada perbandingan: sinergi diamati pada rasio asam tanat terhadap cisplatin sebesar 90:10 dan 85:15, sedangkan rasio 75:25 dan 50:50 bersifat antagonis, dan asam tanat saja tidak secara signifikan menghambat osteoblas hFOB 1.19 normal [56]. Oleh karena itu, setiap strategi sensitisasi berbasis polifenol bergantung pada optimasi rasio dosis yang cermat, bukan sekadar pemberian bersamaan. Asam galat juga memperkuat kematian sel yang diinduksi olaparib dan mengurangi resistensi olaparib yang diperoleh pada sel U2OS dan turunan yang resisten terhadap olaparib (U2OS-PIR), menghambat angiogenesis, serta memodulasi cPARP, Bcl-2, dan Bax [57], sehingga memperluas repertoar kombinasi senyawa alami yang dapat diterapkan dalam penelitian pengobatan osteosarkoma. Lenvatinib, suatu penghambat multi-kinase yang telah disetujui, terbukti menginduksi perubahan terkait ferroptosis pada sel U2OS dan 143B melalui sumbu p-STAT3/p53/xCT, mengungkap mekanisme baru di mana agen ini dapat menekan perkembangan osteosarkoma di luar perannya yang konvensional sebagai penghambat angiogenesis [19]. Imunoterapi berbasis sel pembunuh alami (natural killer cell) dievaluasi terhadap serangkaian garis sel osteosarkoma termasuk U2OS, di mana ekspresi ligan NKG2D berkorelasi dengan efisiensi pembunuhan yang dimediasi sel NK, dan interleukin-2 aerosol meningkatkan aktivitas sel NK yang spesifik terhadap organ secara in vivo [20].

Sebuah skrining obat sarkoma yang lebih luas, yang mencakup 63 garis sel manusia dan lebih dari 400 senyawa onkologi, mendokumentasikan profil sensitivitas obat U2OS bersamaan dengan data ekspresi gen dan mikroRNA, sehingga memberikan referensi farmakogenomik yang kaya bagi bidang ini [21]. Proyek Cancer Cell Line Encyclopedia yang bersejarah mengintegrasikan data ekspresi gen, jumlah salinan, dan sekuensing dari hampir 950 garis sel, termasuk U2OS, serta mengkorelasikannya dengan profil sensitivitas obat untuk mengidentifikasi biomarker prediktif respons [15]. Sebuah studi lanskap farmakogenomik selanjutnya memetakan hubungan sensitivitas obat terhadap perubahan yang dipicu oleh kanker pada lebih dari 1.000 garis sel yang telah dianotasi, sehingga semakin mengkontekstualisasikan respons U2OS dalam ruang onkologi yang lebih luas [22].

Sumbu miR-16-1-3p/MDM2/p53 telah muncul sebagai pengatur penting dari keluaran sinyal TGF-β1 pada osteosarkoma. Xue dkk. menunjukkan bahwa ekspresi berlebih miR-16-1-3p secara signifikan mengurangi potensi proliferatif dan klonogenik sel U2OS, sementara kombinasi miR-16-1-3p dengan pengobatan TGF-β secara kuat meningkatkan penghentian fase G1 dan hampir menghentikan kemampuan pertumbuhan tumor [23]. Studi yang sama menunjukkan bahwa miR-16-1-3p menghambat remodeling aktin yang diinduksi TGF-β serta perubahan yang terkait dengan transisi epitel-mesenkim, serta bahwa pemberian bersamaan meningkatkan sensitivitas terhadap cisplatin pada sel U2OS tipe liar dan mengurangi volume nodul tumor serta metastasis pada model membran korioallantoik ayam, memberikan wawasan mekanistik mengenai bagaimana mikroRNA ini menekan jalur pro-metastatik dari sinyal TGF-β. Vesikel ekstraseluler yang berasal dari osteoblas (OB-EVs) terbukti mengubah perilaku sel osteosarkoma secara bergantung pada garis sel: pada sel U2OS, OB-EVs mengurangi aktivitas metabolik (1,30 kali lipat) dan proliferasi (1,70 kali lipat) sekaligus meningkatkan apoptosis (1,15 kali lipat), sedangkan proliferasi sel MG-63 meningkat 4,9 kali lipat. Profiling transkriptomik yang menyertai dilakukan pada sel MNNG/HOS, di mana 296 gen diekspresikan secara berbeda, dan para penulis mengusulkan pengangkutan miRNA sebagai mekanisme yang berpotensi berkontribusi yang masih memerlukan validasi fungsional [24]. Reprogramming metabolik pada osteosarkoma dieksplorasi melalui transkriptomik sel tunggal, yang mengidentifikasi Stanniocalcin-2 (STC2) sebagai pengatur glikolisis inti yang telah divalidasi secara fungsional pada sel MG-63 dan U2OS menggunakan analisis fluks ekstraseluler Seahorse [25].

Perbaikan DNA, Regulasi Siklus Sel, dan Respons Kerusakan DNA

U2OS merupakan salah satu model yang paling banyak digunakan dalam penelitian perbaikan DNA, terutama karena latar belakang p53 tipe liar sel ini memungkinkan penyelidikan terhadap seluruh rentang respons kerusakan yang bergantung pada p53. Sebuah studi berskala genom memetakan transkriptom U2OS yang diatur oleh siklus sel, mengidentifikasi 2.140 transkrip yang diekspresikan secara periodik yang sesuai dengan 1.871 gen unik di seluruh siklus sel sinkron [52]. Dengan menggabungkan data ChIP-seq untuk faktor transkripsi G2/M FOXM1 dengan data ChIP-seq yang telah dipublikasikan untuk E2F1, E2F4, E2F6, GABPA, dan kompleks DREAM, para penulis menunjukkan bahwa FOXM1 secara kuat mengaktifkan promotor gen fase G2/M dan hanya sedikit mengaktifkan gen yang diinduksi pada fase S, serta bahwa sekelompok inti gen siklus sel yang sama antara U2OS dan HeLa terikat oleh berbagai faktor transkripsi siklus sel. Kumpulan data tersebut menetapkan U2OS sebagai model manusia kedua yang dikarakterisasi secara independen untuk memetakan transkriptom siklus sel dan tetap menjadi referensi yang banyak digunakan untuk studi regulasi gen pada siklus pembelahan sel manusia.

Mutasi gain-of-function pada PPM1D/Wip1 — fosfatase yang menonaktifkan p53 — menghasilkan Wip1 yang terpotong pada ujung C-terminal dan hiperaktif, serta mengganggu titik pemeriksaan G1 yang bergantung pada p53 setelah kerusakan DNA; U2OS membawa alel terpotong tersebut (p.Arg458Ter) secara heterozigot [7] [61]. Hal ini menjadikan U2OS sebagai model yang berguna untuk mempelajari bagaimana pemotongan Wip1 memberikan keunggulan pertumbuhan selektif dengan melemahkan respons kerusakan DNA. Variabilitas sel individu dalam respons kerusakan DNA diukur pada sel U2OS yang terpapar foton sebesar 2 Gy; dengan membandingkan fokus 53BP1 dan γH2AX pada nukleus saudara dari sel binukleat, Płódowska dkk. menunjukkan adanya variasi acak antar sel dalam pembentukan fokus perbaikan yang tumpang tindih dengan kerusakan DNA yang tersebar secara acak, dengan variasi tersebut berkontribusi sebesar 28% dari total variabilitas untuk fokus 53BP1 dan 50% untuk fokus γH2AX [26]. Analisis pertukaran kromatid saudara pada garis sel sarkoma jaringan lunak, termasuk sel pembanding U2OS, menegaskan bahwa pembentukan γH2AX endogen berkorelasi dengan ketidakstabilan genomik dan dapat memprediksi respons terhadap pengobatan yang merusak DNA [27].

Sel U2OS digunakan untuk menyelidiki ekspansi pengulangan CAG somatik pada penyakit Huntington. Gangguan genetik pada kantong pengikatan MSH3 Y245/K246 pada kantong pengikatan IDL secara signifikan mengurangi interaksi DNA dan menghentikan ekspansi pengulangan pada garis sel U2OS yang mengekspresikan ekson 1 HTT mutan, dan blokade farmakologis pada situs yang sama mengurangi ekspansi pengulangan pada sel U2OS serta, yang penting, juga memperlambat ekspansi pada neuron berduri sedang yang dihasilkan dari iPSC pasien HD [28]. Lini turunan U2OS DR-GFP telah banyak digunakan untuk uji perbaikan rekombinasi homolog, dan berbagai turunan knockout — termasuk knockout RAD52, TBK1, dan OPTN — telah dihasilkan untuk menganalisis komponen jalur perbaikan spesifik, semuanya terdaftar sebagai entri anak dari CVCL_0042 [61]. Penekan tumor TSC2 diidentifikasi sebagai penekan granula stres; dalam sebuah preprint yang melaporkan penelitian ini, pengurangan parsial TSC2 yang dimediasi siRNA pada sel U2OS tidak memicu pembentukan granula stres spontan, berbeda dengan hilangnya fungsi total yang diamati pada fibroblas embrio tikus, sehingga menetapkan TSC2 sebagai pengatur perakitan granula stres yang bergantung pada ambang batas [29]. Penyaringan genom-lebar untuk delesi homozigot dan gangguan gen kompleks polaritas pada panel garis sel kanker juga telah memasukkan data U2OS, yang berkontribusi pada identifikasi gen kanker resesif dan tanda-tanda situs rapuh [30] [31].

Biologi Sirkadian dan Regulasi Gen

U2OS telah menjadi model terkemuka untuk penelitian jam sirkadian mamalia. Sel-sel ini menunjukkan ritme sirkadian yang kuat dan berkelanjutan, serta secara rutin digunakan bersama pelapor luciferase gen jam sirkadian untuk luminometri waktu nyata. Burke dkk. menggunakan sel U2OS yang mengekspresikan reporter luciferase gen jam biologis untuk menunjukkan bahwa kafein memperpanjang periode sirkadian secara bergantung pada dosis, dan menetapkan melalui analisis farmakologis serta penghambatan siRNA bahwa sinyal reseptor adenosin — bukan aktivitas reseptor ryanodin atau fosfodiesterase — bertanggung jawab atas efek tersebut [59]. Sistem yang sama mendukung skrining kimia skala besar: skrining berkapasitas tinggi terhadap obat-obatan yang sudah ada pada sel U2OS menemukan bahwa sekitar 5% di antaranya mengubah periode sirkadian, mengidentifikasi dehidroepiandrosteron sebagai senyawa pemendek periode, serta mengaitkan ABL1, ABL2, dan kinase BCR dalam regulasi periode [60]. Sifat-sifat ini telah dimanfaatkan secara luas untuk mengkarakterisasi mekanisme molekuler yang mengatur loop umpan balik transkripsi-translasi inti BMAL1/CLOCK dan interaksinya dengan jalur onkogenik.

Sebuah preprint terbaru menyelidiki sifat sirkadian endogen c-MYC pada sel U2OS. Dengan membuat reporter c-MYC dan membandingkan fase osilasinya dengan reporter BMAL1 dan PER2, Kalyanaraman dkk. melaporkan bahwa promotor c-MYC berosilasi secara ritmis dalam sel U2OS — suatu garis sel dengan tingkat MYC yang secara inheren rendah — dan berosilasi tidak sefase relatif terhadap komponen inti jam biologis [32]. Sebuah model komputasional yang dibangun berdasarkan temuan ini menunjukkan bahwa MYC bertindak sebagai pengganggu jam biologis yang waktunya meminimalkan dampak negatifnya terhadap pencatatan waktu sirkadian — sebuah temuan yang memiliki implikasi bagi pemahaman tentang bagaimana ekspresi berlebih MYC onkogenik mengganggu fisiologi sirkadian. Sebagai preprint, penelitian ini belum menyelesaikan proses tinjauan sejawat. Meskipun demikian, penelitian ini menunjukkan kesesuaian U2OS untuk menyelidiki fungsi onkogen dan regulasi sirkadian secara bersamaan.

U2OS bersifat telomerase-negatif dan mempertahankan telomernya melalui perpanjangan alternatif telomer (ALT), mekanisme berbasis rekombinasi yang pertama kali didokumentasikan pada sekelompok tumor dan garis sel yang berasal dari tumor oleh Bryan dkk. [58]. Hal ini menjadikannya model standar untuk penelitian ALT, suatu mekanisme yang aktif pada sebagian jenis kanker termasuk osteosarkoma. Garis sel ini juga sering digunakan dalam studi dinamika modifikasi histon, arsitektur nukleus, dan organisasi kromatin, memanfaatkan nukleusnya yang besar serta kemudahan pengamatan optiknya. Turunan histon dan pori nukleus yang ditandai dengan fluoresensi — termasuk U2OS EGFP-H2B dan beberapa garis sel NUP96 yang ditandai dengan CRISPR yang berasal dari U2OS — telah memungkinkan pencitraan kuantitatif proses kromatin dan transportasi nukleus dengan resolusi spasial tinggi [61].

Endositosis dan Transportasi Intraseluler

U2OS telah muncul sebagai model standar untuk mempelajari endositosis yang dimediasi klatrin (CME) dan aktivitas GTPase dinamin, berkat aktivitas internalisasi reseptornya yang kuat serta kesesuaiannya untuk uji CME berbasis fluoresensi kuantitatif yang mengukur penyerapan transferrin-Alexa594. Serangkaian senyawa sulfonadyn — aril sulfonamida yang berasal dari analog dansylcadaverine — dikarakterisasi sebagai penghambat dinamin I dan dinamin II yang kompetitif terhadap GTP dengan menggunakan sel U2OS sebagai platform uji CME utama [33]. Analisis kinetika Michaelis-Menten dalam sistem ini mengonfirmasi mekanisme penghambatan tersebut, dan analog yang paling poten juga menunjukkan aktivitas antiepilepsi pada model hewan, sehingga menempatkan uji CME berbasis U2OS sebagai alat translasi untuk penemuan obat neurologis.

Secara terpisah, bolinaquinone (seskuiterpen hidroksikuinon yang berasal dari laut) dan analog naftokuinon terkait dievaluasi untuk aktivitas penghambatan CME pada sel U2OS; optimasi struktur yang dipandu oleh teori fungsional densitas menghasilkan analog dengan potensi yang jauh lebih tinggi terhadap baik enzim GTPase dynamin maupun CME [34]. Studi-studi ini menggambarkan bagaimana uji CME berbasis U2OS berfungsi sebagai platform yang sensitif dan dapat direproduksi untuk studi hubungan struktur-aktivitas pada penghambat endositosis. Ekspresi reseptor yang konsisten dan kinetika internalisasi yang dapat diprediksi pada garis sel ini menjadikannya sistem sel pilihan untuk kelas penelitian ini.

Nasib oligonukleotida antisense (ASO) setelah penyerapan seluler dilacak pada sel U2OS menggunakan mikroskopi sel hidup, pengukuran pH rasio, dan mikroskopi elektron pemindaian sinar ion terfokus tiga dimensi. Dalam sebuah preprint yang melaporkan penelitian ini, Sitarska dkk. menunjukkan bahwa bahkan dalam kondisi yang mengurangi RNA target hingga lebih dari 90%, kurang dari 4% ASO yang terinternalisasi mencapai nukleus, dan bahwa ASO terakumulasi di endosom akhir, endolisosom, dan lisosom, di mana ASO tersebut memicu netralisasi luminal tanpa rekrutmen galektin-3 atau ruptur membran pembatas [35]. Para penulis mengusulkan bahwa pelepasan yang efektif justru terjadi lebih awal dalam proses endositosis, kemungkinan besar di endosom awal atau endosom daur ulang. Sel U2OS juga digunakan dalam uji aktivasi GLP-1R — sebuah garis sel U2OS yang mengekspresikan biosensor Nomad yang sensitif terhadap cAMP — untuk mengevaluasi efek metabolik ekstrak bergamot yang diformulasikan dalam bentuk fosfolipid, yang menunjukkan kegunaan garis sel tersebut sebagai platform ekspresi reseptor yang direkayasa untuk farmakologi produk alam [36]. Teknologi cybrid untuk mempelajari mutasi DNA mitokondria dikembangkan lebih lanjut dengan memvalidasi turunan HCT116, HT1080, dan U2OS yang baru dikembangkan dan bebas mtDNA (ρ0) sebagai garis sel penerima untuk pembentukan cybrid transmitochondrial [37].

Platform Proteomik, Genomik, dan Multi-Omik

U2OS telah menjadi garis sel acuan utama dalam inisiatif proteomika berskala besar. Profil proteom pertama yang khusus untuk U2OS dihasilkan oleh Niforou dkk. menggunakan elektroforesis gel dua dimensi yang dikombinasikan dengan spektrometri massa MALDI: sekitar 3.000 spot dipotong dari dua gel 2-DE dan dianalisis, menghasilkan identifikasi 237 produk gen yang berbeda, di antaranya 11 proto-onkogen yang terkait dengan kondisi kanker pada garis sel tersebut [16]. Penelitian berbasis spektrometri massa selanjutnya mengkuantifikasi proteom absolut dari garis sel ini pada fase interfase dan mitosis — yang dijelaskan dalam publikasi sebagai garis sel manusia yang umum digunakan dan diklasifikasikan sebagai U2OS dalam Cellosaurus — menunjukkan ekspresi setidaknya sekitar 10.000 protein yang mencakup tujuh orde besar dalam kelimpahan seluler, hingga 20 juta salinan per sel [38] [61]. Proteomika komparatif pada sebelas garis sel umum menunjukkan bahwa U2OS memiliki inti protein yang diekspresikan secara universal, namun menunjukkan variasi spesifik jenis sel pada subset fungsionalnya [39].

Proteomika permukaan sel berskala besar menggunakan teknologi Cell Surface Capture mendokumentasikan surfaceome U2OS bersama dengan 40 jenis sel manusia lainnya (total 41 jenis sel manusia dan 31 jenis sel tikus), menyediakan sumber daya untuk mengidentifikasi target permukaan yang dapat dijangkau secara farmakologis [40]. Studi tipologi HLA dan prediksi neo-epitop melibatkan U2OS untuk mendukung pengembangan target imunoterapi kanker [41] [42]. Karakterisasi protein array fase terbalik pada lebih dari 650 garis sel kanker, termasuk U2OS, menunjukkan bahwa data fosfoproteomik memiliki daya prediksi terhadap sensitivitas obat yang melampaui data yang diperoleh dari pengukuran mRNA saja [43]. Peta proteomik pan-kanker yang mencakup 949 garis sel lebih lanjut mengintegrasikan data proteomik U2OS dengan skrining esensialitas CRISPR dan data respons obat, mengungkap ribuan biomarker protein kerentanan kanker [44].

Karakterisasi transkriptom seluler pada 675 garis sel kanker melalui sekuensing RNA mendokumentasikan fusi gen, tanda mutasi, dan ekspresi urutan non-manusia pada U2OS [45]. Karakterisasi CCLE generasi berikutnya memperluas profilasi untuk mencakup metilasi DNA, modifikasi histon, ekspresi mikroRNA, dan data penyambungan RNA pada 1.072 garis sel, dengan U2OS berkontribusi pada analisis integratif fitur molekuler yang mendasari respons obat [46]. Proteomika kuantitatif pada panel CCLE mengidentifikasi disregulasi jalur pada tingkat protein yang tidak terlihat dari data genomik atau transkriptomik saja [47]. Teknik Cell Painting yang dikombinasikan dengan Thermal Proteome Profiling pada sel U2OS menunjukkan strategi yang ampuh untuk menyimpulkan mekanisme kerja obat dengan mengintegrasikan profil morfologis dengan deteksi target protein yang tidak bias [17]. Kumpulan data proteomik U2OS juga dilindungi oleh kontrol kualitas pada tingkat virom: alur kerja xeno-proteomik untuk deteksi tanpa target terhadap protein virus dalam data proteomik dikembangkan sebagai langkah penyaringan umum, dengan para penulis merekomendasikan agar setiap kumpulan data proteom seluler diuji terhadap protein non-manusia sebelum dipublikasikan [48]. Analisis epigenomik integratif osteosarkoma yang melibatkan sel U2OS mengidentifikasi 350 gen dengan kelainan genetik dan epigenetik yang sejalan, sehingga memperluas pemahaman mengenai lanskap regulasi yang mengatur perkembangan tumor tulang [49]. Ekspresi protein dalam mikroarray sel juga dievaluasi menggunakan sel U2OS yang tertanam dalam matriks agarosa, sehingga memungkinkan profilasi simultan dari beberapa garis sel dalam format mikroarray jaringan [50]. Respons penanda awal sel U2OS terhadap ekstrak cangkok tulang xenogenik yang dilapisi asam hialuronat dikarakterisasi dengan qRT-PCR: RUNX2 mengalami peningkatan ekspresi sebesar 2,61 kali lipat (p = 0,01), sementara tidak ada efek signifikan yang dilaporkan untuk COL1A1, dan perbedaan aktivitas metabolik yang diamati tidak lagi signifikan setelah koreksi FDR [51]. Para penulis menggambarkan penelitian ini sebagai penelitian eksploratif dan menyerukan validasi pada sel primer dan model in vivo.

Kesimpulan

U2OS (CVCL_0042) adalah garis sel osteosarkoma manusia yang sangat serbaguna, yang telah berkontribusi pada kemajuan fundamental dalam penelitian neoplasma tulang, biologi perbaikan DNA, ilmu ritme sirkadian, farmakologi endositosis, dan profil omik berskala besar. Latar belakang TP53 tipe liar, morfologi epitel yang melekat, waktu penggandaan yang cepat, serta karakterisasi multi-omik yang mendalam menjadikannya model eksperimental yang didukung dengan sangat baik. Mulai dari studi tipologi HLA awal hingga skrining fungsional berbasis CRISPR kontemporer dan profilasi obat melalui Cell Painting, U2OS terus beradaptasi dengan kebutuhan komunitas penelitian biomedis. Para peneliti yang mencari model yang andal dan terdokumentasi secara ekstensif untuk biologi osteosarkoma, regulasi siklus sel, respons kerusakan DNA, atau skrining senyawa berkapasitas tinggi akan menemukan bahwa U2OS merupakan alat yang tak tergantikan. Jelajahi spesifikasi lengkapnya atau pesan Sel U2OS secara langsung di cytion.com.

Publikasi Utama

1. Pontén J, Saksela E (1967) Dua garis sel in vitro yang telah ditetapkan dari tumor mesenkim manusia. Jurnal Internasional Kanker. PMID: 6081590
2. Fogh J (1986) Garis sel tumor manusia untuk penelitian kanker. Cancer Investigation. PMID: 3518877
3. Fogh J, Wright WC, Loveless JD (1977) Tidak adanya kontaminasi sel HeLa pada 169 garis sel yang berasal dari tumor manusia. Journal of the National Cancer Institute. PMID: 833871
4. Espmark JA, Ahlqvist-Roth L, Särne L (1978) Tipe jaringan sel dalam kultur. III. Antigen HLA dari garis sel manusia yang telah ditetapkan. Antigen Jaringan. PMID: 77569
5. Pollack MS, Heagney SD, Livingston PO (1981) Ekspresi alloantigen HLA-A, B, C, dan DR pada empat puluh enam garis sel tumor manusia yang dikultur. Jurnal Institut Kanker Nasional. PMID: 7017212
6. Pautke C, Schieker M, Tischer T (2004) Karakterisasi garis sel osteosarkoma MG-63, Saos-2, dan U-2 OS dibandingkan dengan osteoblas manusia. Anticancer Research. PMID: 15736406
7. Kleiblova P, Shaltiel IA, Benada J (2013) Mutasi gain-of-function pada PPM1D/Wip1 mengganggu titik pemeriksaan G1 yang bergantung pada p53. The Journal of Cell Biology. PMID: 23649806
8. Ozaki T, Neumann T, Wai D (2003) Perubahan kromosom pada garis sel osteosarkoma yang terungkap melalui hibridisasi genomik komparatif dan kariotiping multicolor. Genetika Kanker dan Sitogenetika. PMID: 12645653
9. Selvarajah S, Yoshimoto M, Maire G (2007) Identifikasi mikroaberrasi tersembunyi pada osteosarkoma melalui hibridisasi genomik komparatif dengan array oligonukleotida definisi tinggi. *Cancer Genetics and Cytogenetics*. PMID: 17981215
10. Ottaviano L, Schaefer KL, Gajewski M (2010) Karakterisasi molekuler garis sel yang umum digunakan untuk penelitian tumor tulang: upaya EuroBoNet lintas-Eropa. Gen, kromosom & kanker. PMID: 19787792
11. Masuda H, Miller C, Koeffler HP (1987) Rearrangement gen p53 pada sarkoma osteogenik manusia. Prosiding Akademi Ilmu Pengetahuan Nasional Amerika Serikat. PMID: 2823272
12. Diller L, Kassel J, Nelson CE (1990) p53 berfungsi sebagai protein pengatur siklus sel pada osteosarkoma. Biologi Molekuler dan Seluler. PMID: 2233717
13. Mohseny AB, Machado I, Cai Y (2011) Karakterisasi fungsional garis sel osteosarkoma menyediakan model representatif untuk mempelajari penyakit pada manusia. Laboratorium Investigasi; jurnal metode teknis dan patologi. PMID: 21519327
14. Müller CR, Paulsen EB, Noordhuis P (2007) Potensi pengobatan liposarkoma dengan antagonis MDM2, Nutlin-3A. Jurnal Kanker Internasional. PMID: 17354236
15. Barretina J, Caponigro G, Stransky N (2012) Ensiklopedia Garis Sel Kanker memfasilitasi pemodelan prediktif sensitivitas obat antikanker. Nature. PMID: 22460905
16. Niforou KM, Anagnostopoulos AK, Vougas K (2008) Profil proteom garis sel osteosarkoma manusia U2OS. Genomika & Proteomika Kanker. PMID: 18359981
17. Johansson C, Johansson M, Kasi PB (2026) Pewarnaan sel dan profil proteom termal untuk menyimpulkan target obat dan mekanisme kerjanya. Molecular systems biology. PMID: 42141265
18. Yu M, Selvaraj SK, Liang-Chu MM (2015) Sumber daya untuk otentikasi, anotasi, dan pengendalian kualitas garis sel. Nature. PMID: 25877200
19. Yang C, Ma Y, Shen W (2026) Lenvatinib menginduksi perubahan terkait ferroptosis pada sel osteosarkoma yang melibatkan sumbu p-STAT3/p53/xCT. Frontiers in Oncology. PMID: 42294277
20. Guma SR, Lee DA, Yu L (2014) Terapi sel pembunuh alami dan interleukin-2 aerosol untuk pengobatan metastasis osteosarkoma ke paru-paru. Pediatric Blood & Cancer. PMID: 24136885
21. Teicher BA, Polley E, Kunkel M (2015) Penyaringan Obat Onkologi dan Agen yang Sedang Diteliti pada Garis Sel Sarkoma Mengidentifikasi Pola yang Terkait dengan Ekspresi Gen dan mikroRNA. Molecular Cancer Therapeutics. PMID: 26351324
22. Iorio F, Knijnenburg TA, Vis DJ (2016) Gambaran Interaksi Farmakogenomik pada Kanker. Cell. PMID: 27397505
23. Xue W, Wang Y, Smirnova AV (2026) miR-16-1-3p menekan proliferasi dan invasi melalui sumbu MDM2-p53 dalam sinyal TGF-β1 pada osteosarkoma. Molecular Therapy. Oncology. PMID: 42318056
24. Giacchi L, Ucci A, Zelli V (2026) Pengaruh Vesikel Ekstraseluler yang Berasal dari Osteoblas terhadap Profil Transkripsi Sel Osteosarkoma: Peran miRNA yang Dipindahkan. Biomedicines. PMID: 42193365
25. Hu X, Wang Q, Lin S (2026) Transkriptomik sel tunggal mengungkapkan heterogenitas glikolitik dan mengidentifikasi STC2 sebagai pengatur utama pemrograman ulang metabolik pada osteosarkoma. Biokimia molekuler dan seluler. PMID: 42166004
26. Płódowska M, Drzazga D, Węgierek-Ciuk A (2026) Penilaian variasi respons kerusakan DNA pada sel manusia individu yang terpapar radiasi foton. Radiation and environmental biophysics. PMID: 42301301
27. Salawu A, Wright K, Al-Kathiri A (2018) Pertukaran Kromatid Saudara dan Ketidakstabilan Genom pada Sarkoma Jaringan Lunak: Implikasi Potensial terhadap Respons terhadap Perawatan yang Merusak DNA. Sarcoma. PMID: 29853780
28. Goold R, Donaldson J, Gidney F (2026) Gangguan genetik atau farmakologis pada kantong pengikatan IDL MSH3 Y245/K246 memperlambat ekspansi pengulangan CAG. NAR Molecular Medicine. PMID: 42317610
29. Ma Y, Farny NG (2026) TSC2 adalah penekan granula stres. bioRxiv. Pra-cetak — belum ditinjau sejawat. PMID: 42239325
30. Bignell GR, Greenman CD, Davies H (2010) Tanda-tanda mutasi dan seleksi dalam genom kanker. Nature. PMID: 20164919
31. Rothenberg SM, Mohapatra G, Rivera MN (2010) Penyaringan genom-lebar untuk mikrodelesi mengungkapkan gangguan pada gen kompleks polaritas pada berbagai jenis kanker manusia. Cancer research. PMID: 20215515
32. Kalyanaraman B, Ganesh D, Kunte VA (2026) c-MYC ditranskripsi secara sirkadian dan bertindak sebagai pengganggu jam biologis yang waktunya meminimalkan dampaknya. bioRxiv. Preprint — belum ditinjau sejawat. PMID: 42244582
33. Jones NC, Robertson MJ, Odell LR (2026) Senyawa Sulfonadyn: Sebuah Kelas Aryl Sulfonamida yang Menghambat GTPase Dynamin dan Endositosis yang Dimediasi Clathrin serta Berfungsi sebagai Antiepilepsi pada Model Hewan. ACS chemical biology. PMID: 42313002
34. O'Brien NS, Ghods A, Xue J (2025) Dari bolinaquinone, seskuiterpen hidroksikuinon laut, hingga naftokuinon dengan efek penghambatan klatrin. RSC Medicinal Chemistry. PMID: 41884311
35. Sitarska E, Saminathan A, Scanavachi G (2026) Oligonukleotida antisense tanpa pembungkus tetap terisolasi di dalam endolisosom meskipun terjadi kerusakan membran yang diinduksi. bioRxiv. Preprint — belum ditinjau sejawat. PMID: 42182263
36. Khan A, Mella RM, Villacé P (2026) Evaluasi In Vitro Aktivitas Terkait GLP-1R dari Ekstrak Bergamot Berformulasi Fosfolipid yang Berkelanjutan dan Terstandarisasi. Biomedicines. PMID: 42193436
37. Weaver L, Alexeyev MF (2026) Metode yang Disempurnakan untuk Pembentukan Cybrid Transmitokondria. Cells. PMID: 42193905
38. Beck M, Schmidt A, Malmstroem J (2011) Proteom kuantitatif dari suatu garis sel manusia. Molecular systems biology. PMID: 22068332
39. Geiger T, Wehner A, Schaab C (2012) Analisis proteomik komparatif terhadap sebelas garis sel umum mengungkapkan ekspresi yang meluas namun bervariasi pada sebagian besar protein. Molecular & cellular proteomics. PMID: 22278370
40. Bausch-Fluck D, Hofmann A, Bock T (2015) Atlas protein permukaan sel yang diperoleh melalui spektrometri massa. PloS one. PMID: 25894527
41. Boegel S, Löwer M, Bukur T (2014) Katalog tipe HLA, ekspresi HLA, dan kandidat neo-epitop pada garis sel kanker manusia. Oncoimmunology. PMID: 25960936
42. Scholtalbers J, Boegel S, Bukur T (2015) TCLP: katalog garis sel kanker daring yang mengintegrasikan tipe HLA, neo-epitop yang diprediksi, virus, dan ekspresi gen. Genome Medicine. PMID: 26589293
43. Li J, Zhao W, Akbani R (2017) Karakterisasi Garis Sel Kanker Manusia dengan Menggunakan Array Protein Fase Terbalik. Cancer Cell. PMID: 28196595
44. Gonçalves E, Poulos RC, Cai Z (2022) Peta proteomik pan-kanker dari 949 garis sel manusia. Cancer Cell. PMID: 35839778
45. Klijn C, Durinck S, Stawiski EW (2015) Potret transkripsional komprehensif dari garis sel kanker manusia. Nature Biotechnology. PMID: 25485619
46. Ghandi M, Huang FW, Jané-Valbuena J (2019) Karakterisasi generasi berikutnya dari Cancer Cell Line Encyclopedia. Nature. PMID: 31068700
47. Nusinow DP, Szpyt J, Ghandi M (2020) Proteomika Kuantitatif dari Cancer Cell Line Encyclopedia. Cell. PMID: 31978347
48. Chernobrovkin AL, Zubarev RA (2014) Deteksi protein virus pada garis sel manusia melalui xeno-proteomika: menghilangkan alasan terakhir yang sah untuk tidak menguji setiap dataset proteom sel terhadap protein virus. PloS one. PMID: 24618588
49. Kresse SH, Rydbeck H, Skårn M (2012) Analisis integratif mengungkap hubungan antara perubahan genetik dan epigenetik pada osteosarkoma. PloS one. PMID: 23144859
50. Andersson AC, Strömberg S, Bäckvall H (2006) Analisis ekspresi protein pada mikroarray sel: alat untuk proteomika berbasis antibodi. The Journal of Histochemistry and Cytochemistry. PMID: 16957166
51. Mayer Y, Abu Sada H, Zigdon Giladi H (2026) Respons Awal Penanda Osteogenik dan Stromal dari Lini Sel Mirip Osteoblas dan Sel Stromal Sumsum Tulang terhadap Cangkok Tulang Xenogenik yang Dilapisi Asam Hialuronat: Analisis Eksplorasi In Vitro. Jurnal Kedokteran Gigi. PMID: 42187668
52. Grant GD, Brooks L III, Zhang X (2013) Identifikasi gen yang diatur oleh siklus sel dan diekspresikan secara periodik pada sel U2OS serta regulasinya oleh faktor transkripsi FOXM1 dan E2F. Biologi Molekuler Sel. PMID: 24109597
53. Wang F, Wu P, Qin S (2021) Curcin C menghambat proliferasi garis sel osteosarkoma U2OS melalui apoptosis yang diinduksi ROS, autofagi, dan penghentian siklus sel dengan mengaktifkan jalur sinyal JNK. Jurnal Internasional Makromolekul Biologis. PMID: 34896468
54. Chen S, Jin Z, Dai L (2017) Aloperine menginduksi apoptosis dan menghambat invasi pada sel osteosarkoma manusia MG-63 dan U2OS. Biomedicine & Pharmacotherapy. PMID: 29080457
55. Chen JM, Zhang J, Xia YM (2018) Metabolit pemanis alami steviol menghambat proliferasi garis sel osteosarkoma manusia U2OS. Oncology Letters. PMID: 29552164
56. Kasiram MZ, Hapidin H, Abdullah H (2022) Asam tanat meningkatkan efek cisplatin terhadap proliferasi sel dan apoptosis pada garis sel osteosarkoma manusia (U2OS). Pharmacological reports. PMID: 34652600
57. Erdogan MK, Usca AB (2025) Asam galat meningkatkan kematian sel yang diinduksi olaparib dan mengurangi resistensi terhadap olaparib pada garis sel osteosarkoma manusia U2OS. Current Issues in Molecular Biology. PMID: 39996825
58. Bryan TM, Englezou A, Dalla-Pozza L (1997) Bukti adanya mekanisme alternatif untuk mempertahankan panjang telomer pada tumor manusia dan garis sel yang berasal dari tumor. Nature Medicine. PMID: 9359704
59. Burke TM, Markwald RR, McHill AW (2015) Efek kafein terhadap jam sirkadian manusia secara in vivo dan in vitro. Science Translational Medicine. PMID: 26378246
60. Tamai TK, Nakane Y, Ota W (2018) Identifikasi modulator jam sirkadian dari obat-obatan yang sudah ada. EMBO Molecular Medicine. PMID: 29666146
61. Cellosaurus. U2OS (CVCL_0042). SIB Swiss Institute of Bioinformatics. Tersedia di: https://www.cellosaurus.org/CVCL_0042 (diakses pada 11 Agustus 2026)