Vero ląstelės: Virusų tyrimų ir vakcinų naujovių novatoriški keliai

Vero ląstelių linija- nemortizuotas žinduolių ląstelių modelis, gautas iš Afrikos žaliųjų beždžionių inkstų epitelio ląstelių - yra virusologijos, mikrobiologijos, ląstelinės ir molekulinės biologijos tyrimų priešakyje. Jos plačiai taikomos vakcinų kūrimui, vaistų atrankai, virusų ir parazitų biologijos, navikų imunologijos ir imunoterapijos strategijų tyrimams.

Vero ląstelių kilmė ir pagrindinės savybės

Gilinantis į tokią ląstelių liniją kaip Vero, kyla keletas klausimų: Kas tiksliai yra Vero ląstelės? Kaip buvo sukurta Vero ląstelių linija? Kas slypi už pavadinimo "Vero"? Šiame skyriuje siekiama išsiaiškinti "Vero" ląstelių kilmę ir pagrindines savybes.

Vero ląstelių linija atsirado 1962 m., o jos pradžia - Afrikos žaliųjų beždžionių inkstų epitelio ląstelės. Šią liniją augino Y. Kawakita ir Y. Yasumura Čibos universitete Japonijoje. Terminas "Vero" kilęs iš esperanto kalbos žodžio "Verda reno", kuris verčiamas kaip "žaliasis inkstas", nors "Vero" taip pat siejasi su "tiesos" sąvoka

Vero ląstelės paprastai sudaro monosluoksnius, tačiau gali prisitaikyti prie suspensinių kultūrų, pasižyminčių į epitelį panašia struktūra. Šioms ląstelėms būdinga nuo apvalios iki pailgos formos ir vidutinis maždaug 17 µm skersmuo. Pažymėtina, kad Vero ląstelėms būdingas hipodiploidinis chromosomų skaičius: maždaug 66 % ląstelių populiacijos modalinis chromosomų skaičius yra 58, nors nedidelė dalis (1,7 %) ląstelių turi didesnio ploidiškumo variantų.

Vero ląstelių klonai ir jų unikalios savybės

Skirtingi klonai, gauti iš Vero ląstelių linijos, pasižymi unikaliomis savybėmis, skiriančiomis juos nuo pradinės linijos. Iš jų išskiriami du žymūs Vero ląstelių klonai:

• Vero E6 ląstelių linija: P. J. Price'as 1979 m. išskyrė šį kloną, dar žinomą kaip Vero C1008, iš Vero 76 ląstelių, naudodamas praskiedimo mikrotitracinėse plokštelėse metodą. Vero E6 ląstelės ypač tinkamos lėtai replikuojantiems virusams auginti.

• Vero 76 ląstelės: Šios ląstelės, gautos 1968 m. iš Afrikos žaliųjų beždžionių inkstų, išlaiko Vero ląstelėms būdingą epitelio morfologiją.

Šie Vero ląstelių variantai, kartu su pagrindine linija, tebėra labai svarbūs virusologinių tyrimų pažangai ir medicininių intervencijų kūrimui, o tai rodo jų svarbą mokslo bendruomenėje.

Kultivavimo informacija

Kultivuojant beždžionių ląstelių liniją Vero, reikia žinoti specifinius parametrus, pavyzdžiui, padvigubėjimo laiką, sėjimo tankį ir tinkamą augimo terpę.

• Populiacijos padvigubėjimo laikas: Vero ląstelių padvigubėjimo laikas yra maždaug 24 valandos.

• Prilipimas: Vero ląstelės prilimpa prie paviršių, o auginamos paprastai sudaro monosluoksnius.

• Sėjimo tankis: Patartina pradėti nuo 1 x 10^4 ląstelių/cm^2 sėjimo tankio. Norėdami auginti prilipusiąsias Vero ląsteles, nuplaukite jas PBS ir apdorokite Accutase, kad jos atsiskirtų. Po atskyrimo ląsteles centrifuguokite, vėl sutirpinkite šviežioje terpėje ir perkelkite į naujas kolbas.

• Auginimo terpė: Vero ląstelėms auginti tinka ir Hamo F12, ir DMEM terpės. Optimaliam augimui palaikyti į jas reikėtų pridėti 2,5 mM L-glutamino ir 5 % galvijų vaisiaus serumo (FBS). Terpė turėtų būti atnaujinama du-tris kartus per savaitę.

• Augimo sąlygos: Vero ląstelės vystosi 37 °C temperatūroje, drėkintoje aplinkoje, kurioje yra 5 % CO2.

• Laikymas: Ilgalaikiam laikymui Vero ląstelės turėtų būti laikomos žemesnėje nei -150 °C temperatūroje, arba itin žemos temperatūros šaldiklyje, arba skysto azoto garų fazėje.

• Šaldymo procesas ir terpė: Kaip šaldymo terpę naudokite CM-1 arba CM-ACF, arba augimo terpę su FBS ir DMSO. Taikykite lėto šaldymo metodą, palaipsniui mažindami temperatūrą 1 °C per minutę.

• Atšildymo procesas: Atšildykite "Vero" ląsteles panardindami indą į 37 °C vandens vonelę ir 40-60 sekundžių švelniai maišydami. Tada praskieskite ląsteles šviežioje terpėje, centrifuguokite, kad pašalintumėte krioprotektorių, vėl sutirpinkite šviežioje augimo terpėje ir įdėkite į naują kolbą, kad ląstelės atsigautų ir augtų.

• Biologinės saugos lygis: Vero ląstelės turėtų būti tvarkomos laboratorijoje, atitinkančioje 1 biologinės saugos lygio reikalavimus.

Vero ląstelių linijos taikymas moksliniuose tyrimuose

Vero ląstelių linija turi daugybę pritaikymo galimybių ląstelių biologijos ir virusologijos srityse. Čia aptarėme keletą konkrečių.

Vero ląstelės virusų tyrimuose ir vakcinų gamyboje

Vero ląstelės, gautos iš Afrikos žaliųjų beždžionių inkstų ląstelių, tapo pagrindine priemone kuriant vakcinas nuo įvairių virusų, įskaitant poliovirusą ir Japonijos encefalito virusą, bioprocese. Jų pritaikomumas tiek adherentinėse, tiek suspensinėse kultūrose ir plačios virusų palaikymo galimybės, įskaitant tokius patogenus kaip des petits ruminants virusas, pabrėžia jų svarbą virusų izoliavimui ir vakcinų kūrimui.

Daugelyje tyrimų Vero ląstelės buvo naudojamos žmogaus vakcinoms gaminti. Pavyzdžiui, 2019 m. paskelbtas žymus tyrimas parodė, kad Vero ląstelės panaudotos kuriant inaktyvuotą vakciną nuo geltonojo drugio viruso [2].

Vero ląstelės paprastai naudojamos virusinės infekcijos tyrimams, pavyzdžiui, 2020 m. atliktame tyrime, kuriame Vero ląstelės buvo užkrėstos skirtingais SARS-CoV-2 viruso izoliatais, siekiant ištirti viruso augimo savybes [4]. Panašiai kitame tyrime buvo tiriamas ląstelių atsakas į SARS-CoV-2 infekciją naudojant Vero ląstelių kultūrą [5].

Vero ląstelių vaidmuo audinių inžinerijoje ir pirminių biologinių procesų kūrime

Be vakcinų gamybos, Vero ląstelės prisideda prie audinių inžinerijos ir platesnės bioprocesų kūrimo srities, todėl būtina nuolat tirti jų savybes ir taikymą. Norint maksimaliai išnaudoti Vero ląstelių potencialą biotechnologijų ir farmacijos pramonėje, labai svarbu parinkti tinkamas Vero ląstelių sublinijas.

Vero ląstelių taikymas vaistų veiksmingumui ir saugumui tirti

Vero ląstelės dažnai naudojamos vaistų bandymams, siekiant įvertinti farmacinių junginių veiksmingumą ir saugumą. Šios ląstelės dažnai laikomos standartiniu normalių inkstų ląstelių modeliu atliekant tyrimus, kuriais tiriamas įvairių vaistų ir terapinių medžiagų citotoksinis poveikis. Pavyzdžiui, atliekant tyrimus, kuriuose buvo lyginamas Terminalia avicennioides augalo šaknų ekstraktų poveikis kepenų vėžio ląstelių linijai HepG2 ir Vero ląstelėms, gautoms iš beždžionių inkstų epitelio, nustatyta, kad ekstraktai labiau pakenkė vėžinėms nei normalioms ląstelėms.

Vero ląstelių trūkumai

Nors Vero ląstelės yra plačiai naudojamos, jos turi trūkumų, pavyzdžiui, gaminamas Vero toksinas ir genomo pakitimai, kurie gali turėti įtakos tam tikriems taikymams. Norint optimizuoti jų naudojimą įvairiuose bioprocesuose, labai svarbu suprasti konkrečias Vero ląstelių, įskaitant Vero linijos F6, sublinijas ir genomines savybes.

Susipažinkite su mūsų "Vero" ląstelėmis ir dariniais, skirtais novatoriškiems tyrimams

Moksliniai leidiniai

Toliau pateikiamos naujausios ir dažniausiai cituojamos mokslinių tyrimų publikacijos, kuriose naudojamos "Vero" ląstelės.

Vero ląstelių pritaikymas suspensijos auginimui pasiutligės virusui gaminti skirtingose terpėse be serumo

Šiame tyrime, paskelbtame žurnale "Vaccine Journal" (2019 m.), Vero ląstelės pritaikytos augti suspensinėse kultūrose, kad būtų galima gaminti pasiutligės virusą dideliu titru, naudojant įvairias terpes be serumo.

Toxoplasma gondii jautrumas Tinospora crispa etanoliniam ekstraktui Vero ląstelėse

Šis straipsnis paskelbtas 2019 m. žurnale "Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine". Tyrime siūloma, kad augalo Tinospora crispa etanolinis ekstraktas daro žalingą poveikį parazitui Toxoplasma gondii. Tačiau šeimininko ląstelėms (Vero ląstelių linijai) jis yra saugus.

Colchicum baytopiorum lapų ekstrakto poveikis citotoksiškumui ir ląstelių žūties keliams C-4 I ir Vero ląstelių linijose

Šį straipsnį paskelbė Balkanų onkologijos sąjungos žurnalas 2021 m. Šiame stidyje Ozlem Dagdeviren Ozsoylemez ir Gul Ozcan tyrė Colchicum baytopiorum lapų ekstrakto citotoksinį poveikį C-4I ir Vero ląstelių linijoms.

Resveratrolis slopina sunkaus ūminio respiracinio sindromo 2 koronaviruso (SARS-CoV-2) replikaciją kultivuojamose Vero ląstelėse

Šiame "Phytotherapy Research" (2021 m.) atliktame tyrime buvo naudojamos SARS-CoV-2 infekuotos Vero ląstelės, siekiant ištirti gydomąjį resveratrolio poveikį viruso replikacijai.

Lipofiliniai statinai slopina Zikos viruso gamybą Vero ląstelėse

Šiame "Nature Scientific Reports" (2019) straipsnyje siūloma, kad lipofiliniai statinai, t. y. cerivastatinas, lovastatinas, fuvastatinas, simvastatinas ir mevastatinas, gali stabdyti Zikos viruso gamybą Vero ląstelėse.

Vero ląstelių šaltiniai: Protokolai, vaizdo įrašai ir kt

• Vero ląstelių transfekcija: Šioje nuorodoje rasite Vero ląstelių transfekcijos protokolą.
• Vero ląstelių linijos transfekcija: Šiame vaizdo įraše paaiškinamas Vero ląstelių linijos transfekcijos protokolas.
• Vero ląstelių subkultivavimas: Šiame vaizdo įraše aprašomos bendrosios adherentinių ląstelių linijų subkultūravimo rekomendacijos.

Ląstelių auginimo protokolai

• Vero ląstelių kultivavimas: Šioje svetainėje pateikiamas gerai paaiškintas Vero ląstelių kultivavimo protokolas.
• Vero ląstelių auginimas: Šis dokumentas gali padėti sužinoti Vero ląstelių dauginimo, palaikymo ir užšaldymo protokolą.

Nuorodos

1. Ammerman, N.C., M. Beier-Sexton ir A.F. Azad, Vero ląstelių linijų augimas ir priežiūra. Current protocols in microbiology, 2008. 11(1): p. A. 4E. 1-A. 4E. 7.
2. Pato, T.P., et al., Vero ląstelėse pagaminto geltonosios karštinės viruso gryninimas inaktyvuotos vakcinos gamybai. Vaccine, 2019. 37(24): p. 3214-3220.
3. Aliyu-Amoo, H., et al., Antiproliferative effect of extracts and fractions of the root of Terminalia avicennioides (Combretaceae) Guill and Perr. on HepG2 and Vero cell lines. Clinical Phytoscience, 2021, 7(1): p. 1-7.
4. Yao, P., ir kt. išskyrimas ir SARS-CoV-2 augimo ypatybės Vero ląstelėse. Virologica Sinica, 2020. 35(3): p. 348-350.
5. Park, B.K., et al., Differential signaling and virus production in Calu-3 cells and Vero cells upon SARS-CoV-2 infection (Skirtingas signalizavimas ir viruso gamyba Calu-3 ląstelėse ir Vero ląstelėse užsikrėtus SARS-CoV-2 ). Biomolekulės ir terapija, 2021. 29(3): p. 273.