BEWO細胞株
BeWoは、生物医学研究に広く用いられているヒト絨毛がん由来の細胞株である。ヒト絨毛芽細胞の胎盤発生と合胞化の複雑な過程を調べるための貴重なin vitroモデルとして役立っている。研究者はまた、絨毛細胞の挙動、ホルモン産生、胎盤を通過する物質輸送を研究するために、この細胞を用いている。さらにBeWo細胞は、毒物学、感染症、疾病伝播の研究にも応用できる。
この記事では、BeWo細胞に関する基本的な知識を網羅し、研究においてBeWo細胞を扱う際に役立つ情報を提供します。その内容は以下の通りである：
1.BeWo細胞の一般的特徴と由来
細胞株の起源と一般的な特徴についての予備知識は、研究に使用する上で極めて重要です。このパートでは、BeWo細胞株の由来や特徴などについてご紹介します。ここでは、以下のことを学びます：BeWo絨毛がん細胞株とは？BeWo合胞体化とは？BeWo細胞はどこから来たのですか？BeWo細胞の形態とは？BeWoの倍数性とは何ですか？
- 胎盤細胞株BeWoは、1968年に男性胎児胎盤の悪性妊娠性絨毛癌に由来します[1]。従って、胎盤研究の貴重なモデルとして役立っている。
- BeWo細胞は上皮様形態を示す。
- BeWo細胞は比較的小さく、20～30μMである [2]。
- BeWo細胞は安定した核型を示す。幹細胞数は低四倍体である。BeWo細胞の染色体数は86である。71から178まで様々である。
- BeWo細胞は、ヒト絨毛性ソマトマンモトロピン、ヒト絨毛性ゴナドトロピン(hCG)、ステロイドホルモンなどのホルモンを産生する。
- BeWo細胞は、CK 7、E-カドヘリン、VE-カドヘリンなどの分子マーカーを発現している。
B30サブライン
B30はBeWo細胞のサブラインです。B30はBeWo細胞のサブラインで、栄養の取り込みと輸送を調べるのに使われる。これは、多孔質膜上で旺盛に増殖することに起因する。
BeWoとJEG-3
BeWo JEG-3細胞株は絨毛癌由来で、胎盤研究に使用される。BeWo細胞は、ヒト絨毛性ゴナドトロピン（hCG）やエストラジオールなど、JEG-3より低レベルのホルモンを産生する。
2.BeWo細胞株培養情報
細胞培養の維持は、重要な詳細を知っていないと厄介です。例えばBeWoの倍加時間は？BeWo細胞培地とは何ですか？BeWo細胞株はどのように培養するのですか？
BeWo細胞培養のポイント
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倍加時間： |
BeWo細胞の倍加時間は約30時間です。 |
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接着か懸濁か： |
BeWoは接着細胞株です。 |
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細胞播種密度： |
BeWo細胞の推奨播種密度は1 x104cells/cm2です。播種には、細胞から古い培地を取り除き、細胞を1 x PBSで洗浄します。その後、Accutase（継代液）を加え、周囲温度で8～10分間インキュベートします。その後、剥離した細胞に培地を加え、遠心分離する。回収された細胞は再懸濁され、新しいフラスコに注がれる。 |
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増殖培地： |
10%FBS、2.0mM L-グルタミン、2.0mMピルビン酸ナトリウム、2.5g/L NaHCO3を含むHam's F12K培地をBeWo細胞の増殖に用いる。BeWo細胞培地は、週に2～3回交換する。 |
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増殖条件： |
BeWo細胞は、37℃、5%CO2供給の加湿インキュベーター内で維持される。 |
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保存： |
凍結BeWo細胞は、電気式超低温フリーザーまたは液体窒素の気相中で-150℃以下で保存する。 |
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凍結プロセスと培地： |
BeWo細胞はCM-1またはCM-ACF凍結培地での凍結が推奨される。細胞は緩慢凍結法で凍結されます。この方法では、1分間に1度しか温度が下がらないため、細胞へのショックを防ぎ、細胞の生存率を保護することができます。 |
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解凍プロセス： |
凍結した細胞は、あらかじめ設定した37℃のウォーターバスに40～60秒間浸し、小さな氷の塊が残るまで解凍する。その後、新鮮な増殖培地を加え、細胞を遠心分離して凍結培地成分を除去する。回収した細胞ペレットを再懸濁し、培養フラスコに分注して増殖させる。 |
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バイオセーフティーレベル |
BeWo細胞培養の取り扱いおよび維持には、バイオセーフティーレベル1の実験室が必要である。 |
3.BeWo細胞株の長所と短所
BeWo細胞はユニークな特徴を示し、特有の長所と短所がある。このセクションでは、注目すべき点をいくつか取り上げます。
長所
BeWo絨毛癌細胞株の主な長所は以下の通りです：
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体外胎盤細胞モデル
BeWo細胞は、絨毛細胞の挙動と胎盤の合胞化を研究するためのin vitroモデルを提供し、in vivoでは観察が困難なプロセスを再現する。
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ホルモン産生
BeWo細胞はhCGや胎盤ラクトゲンなどのホルモンを分泌するため、ホルモン調節の研究や生殖生物学の研究に有用です。
欠点
BeWo絨毛細胞の欠点は以下の通りです：
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癌細胞株
BeWo細胞は胎盤腫瘍である絨毛癌に由来する。この由来は、正常な胎盤細胞の機能を完全に表していない可能性がある。
4.BeWo細胞の研究応用
BeWo細胞株は胎盤研究に広く使用されている。ここでは、この細胞株の特定された応用例をいくつか挙げます：
- 胎盤および妊娠関連研究： BeWo細胞は、胎盤および妊娠関連の研究において極めて重要です。例えば、薬物、栄養素、毒素を含む物質の胎盤関門を通過する輸送を研究するために、研究者はこの細胞を利用する。また、ヒト絨毛性ゴナドトロピン（hCG）、胎盤性ラクトゲン、ステロイドホルモンなどのホルモンの産生と調節についても研究している。これは妊娠中のホルモン変化を理解する上で重要である。2018年に実施された研究では、臭素系難燃剤（BFR）がヒト絨毛細胞株（BeWo）のスルホトランスフェラーゼ活性に及ぼす影響が調査された。この酵素は、甲状腺ホルモンの細胞内レベルの調整に関与している[3]。
- 感染と病気の研究： BeWo細胞は、病原体と胎盤細胞との相互作用を調べるためにも使用される。この研究は、母体から胎児に感染する可能性のある疾患を理解し、胎児の健康を守るための戦略を開発する上で貴重である。さらにこの細胞株は、子癇前症など妊娠中に起こる合併症の研究に役立っている。例えば、2023年にMichalina Bralewskaが行った研究では、BeWo絨毛細胞モデルを利用し、クロモグラニンA（CgA）とそれに由来するペプチド、カテスタチン（CST）の両方が、子癇前症（PE）の複雑な発症過程に関与している可能性があることを発見した［4］。さらに別の研究では、BeWo絨毛がん細胞株を用いて、トリコサンチンの抗がん作用について検討した。この研究では、実験前後で比較プロテオーム解析を行うことで、バイオマーカーを発見するための特別な努力も行っている [5]。
5.BeWo細胞を取り上げた研究発表
BeWo絨毛細胞を取り上げた重要な研究論文をご紹介します。
AMPKシグナルがヒト絨毛細胞株BeWoにおけるミトファジーとミトコンドリアATP産生を制御する
Frontiers in Bioscience-Landmark（2022年）に掲載されたこの研究では、AMPKシグナルが、FUNDC1およびPRKNが促進するマイトファジー経路を介して、BeWo絨毛細胞におけるマイトファジーを活性化することが提唱された。その結果、マイトファジーはATP産生とミトコンドリア膜電位の維持に役立っている。
エチルパラベンはカスパーゼ-3経路を介してヒト胎盤BeWo細胞のアポトーシス細胞死を誘導する
この論文はAnimal Cells and Systems誌（2020年）に掲載された。この研究では、エチルパラベンがカスパーゼ3経路の制御を介してBeWo細胞のアポトーシスを媒介することが提唱された。
定量的プロテオミクスによるヒト胎盤組織および細胞株（BeWo、JEG-3、JAR、HTR-8/SVneo）のゼノバイオティックおよびステロイド体内動態の解析
この研究は、薬物代謝と体内動態（2023）に掲載されたもので、BeWo、JAR、JEG-3、HTR-8/SVneoなどの胎盤細胞株を利用し、細胞内におけるゼノバイオティクスとステロイドの沈着を調べた。
ヒト胎盤におけるアペリンとアペリン受容体：ヒト胎盤におけるアペリンとアペリン受容体：発現、シグナル伝達経路、絨毛細胞JEG-3とBeWo細胞の増殖と細胞周期の制御
International Journal of Molecular Medicine（2020年）に掲載されたこの研究論文は、APJ受容体のリガンドであるアペリンが、APJとERK1/2、stat3、AMPKのシグナル伝達を介してBeWo細胞の増殖を促進することを提唱した。したがって、アペリンは胎盤の発達を制御する必須アディポカインである可能性がある。
抗てんかん薬と胎児の栄養素：ヒト胎盤細胞株におけるコリン輸送体への影響
Epilepsia誌（2021年）に掲載されたこの研究では、ヒト由来の絨毛細胞株BeWoにおいて、胎児栄養剤と抗けいれん薬がコリントランスポーターに及ぼす影響を調べた。
6.BeWo細胞株のリソース：プロトコール、ビデオ、その他
以下はBeWo細胞に関するオンラインリソースです：
- In vitroトランスフェクション：このビデオは、付着細胞のin vitroプラスミドDNAトランスフェクションプロトコールを学ぶのに役立ちます。
以下のリンクにBeWo細胞の細胞培養情報があります：
- BeWo細胞：このウェブサイトには、BeWo細胞株に関する重要な細胞培養情報が含まれています。これには培地や培養条件に関する情報が含まれます。また、凍結保存や増殖培養のサブカルチャーや取り扱いに関するプロトコールも掲載されています。
参考文献
- Weber、M.、他、6つのヒト絨毛細胞株の細胞遺伝学。Placenta, 2021.103: p. 72-75.
- Kolokol'tsova、T.ら、長期培養における絨毛芽細胞の特徴。Bulletin of Experimental Biology and Medicine, 2017.164: p. 259-265.
- Leonetti, C.P., C.M. Butt, and H.M. Stapleton,Disruption of thyroid hormone sulfotransferase activity by brominated flame retardant chemicals in the human choriocarcinoma placenta cell line, BeWo.Chemosphere, 2018.197: p. 81-88.
- Bralewska, M., T. Pietrucha, and A. Sakowicz,Reduction in CgA-Derived CST Protein Level in HTR-8/SVneo and BeWo Trophoblastic Cell Lines Caused by the Preeclamptic Environment.International Journal of Molecular Sciences, 2023.24(8): p. 7124.
- Hu, Y., et al.,BeWo細胞株への薬剤トリコサンチン添加の比較プロテオーム解析。Molecules, 2022.27(5): p. 1603.