BEAS-2B-cellen - BEAS-2B-cellen in onderzoek naar aandoeningen van de luchtwegen: een uitgebreide gids
BEAS-2B is een geïmmortaliseerde en niet-tumorogene menselijke longepitheelcellijn. Het is een veelgebruikt in-vitromodel om de reactie van longcellen op verschillende kankerverwekkende stoffen en toxische stoffen te bestuderen. Daarnaast is het een waardevol onderzoeksinstrument voor het bestuderen van verschillende luchtweginfecties en -aandoeningen, zoals COVID-19 en longcarcinomen.
- Groei-medium
- Voor het kweken van de BEAS-2B-longcellijn wordt BEGM-medium (Bronchial Epithelial Cell Growth Medium) met 10% foetaal runderserum gebruikt. Het medium moet om de 2 tot 3 dagen worden ververst.
- Verdubbelingstijd
- De verdubbelingstijd van de BEAS-2B-populatie is ongeveer 26 uur.
- Groeitype
- BEAS-2B is een epitheelachtige, hechtende cellijn.
- Bioveiligheidsniveau
- BSL-1
- Verkrijgbaar bij
- Cytion — Bestel BEAS-2B
In dit artikel bespreken we vrijwel alle aspecten van de BEAS-2B-longcellijn, waaronder de oorsprong, informatie over de celkweek, voor- en nadelen en toepassingen in onderzoek. We zullen met name ingaan op:
- Herkomst en algemene kenmerken van de BEAS-2B-cellen
- BEAS-2B-cellijn: informatie over het kweken
- Voordelen en nadelen van BEAS-2B-cellen
- Toepassingen van de BEAS-2B-cellijn in onderzoek
- BEAS-2B-cellen: Onderzoekspublicaties
- Protocollen voor celkweek
1. Oorsprong en algemene kenmerken van de BEAS-2B-cellen
Het eerste waar u naar kijkt bij een cellijn is de oorsprong en de algemene kenmerken ervan. Hier leert u de opvallende kenmerken en de oorsprong van BEAS-2B menselijke bronchiale epitheelcellen kennen. U bestudeert: Wat is de BEAS-2B-longcellijn? Wat voor soort cellen is BEAS-2B? Wat is de oorsprong van BEAS-2B-cellen?
- BEAS-2B, de bronchiale epitheelcellijn, werd in 1988 door de groep van Curtis C. Harris ontwikkeld uit niet-kankerachtig menselijk longweefsel [1].
- BEAS-2B-cellen hebben een epitheelachtige morfologie.
HBEpC versus BEAS-2B
HBEpC zijn primaire menselijke bronchiale epitheelcellen. Net als BEAS-2B zijn het normale menselijke bronchiale epitheelcellen. Ze hebben echter een beperkte levensduur in vergelijking met de onsterfelijke BEAS-2B. Beide cellijnen kunnen worden gebruikt voor onderzoek naar longbiologie, toxicologie en het modelleren van ziekten.
BEAS-2B-cellijn: Informatie over het kweken
Kweekinformatie over een cellijn kan uw werk ermee vergemakkelijken. In dit artikel leert u alle basisprincipes voor het kweken van de BEAS-2B-longcellijn. We zullen met name het volgende bespreken: Wat is de verdubbelingstijd van BEAS-2B? Wat is BEAS-2B-kweekmedium? Is de BEAS-2B-cellijn hechtend? Hoe kweekt u BEAS-2B-cellen?
Belangrijke punten voor het kweken van BEAS-2B-cellen
Verdubbelingstijd:
De verdubbelingstijd van de BEAS-2B-populatie is ongeveer 26 uur.
Hechtend of in suspensie:
BEAS-2B is een epitheelachtige hechtende cellijn.
Celdichtheid:
De aanbevolen celdichtheid voor de BEAS-2B-cellijn is 1 tot 2 × 104 cellen/cm2. Adhérente BEAS-2B-cellen worden gespoeld met fosfaatgebufferde zoutoplossing en gedurende enkele minuten bij kamertemperatuur geïncubeerd met Accutase. Nadat de cellen zijn gedissocieerd, wordt vers medium toegevoegd en worden de cellen verzameld door middel van centrifugeren. De geoogste cellen worden voorzichtig opnieuw gesuspendeerd en in de nieuwe kolf gegoten voor groei.
Groeimedium:
Voor het kweken van de BEAS-2B-longcellijn wordt BEGM-medium (Bronchial Epithelial Cell Growth Medium) met 10% foetaal runderserum gebruikt. Het medium moet om de 2 tot 3 dagen worden ververst.
Groeicondities:
De BEAS-2B-kweek wordt bij 37 °C gehouden in een bevochtigde incubator met een continue toevoer van 5% CO2.
Opslag:
Ingevroren BEAS-2B-celvials kunnen worden bewaard in de dampfase van vloeibare stikstof of in een elektrische vriezer bij een temperatuur van minder dan -150 °C.
Invriesproces en medium:
CM-1- of CM-ACF-invriesmedia worden gebruikt voor het invriezen van de BEAS-2B-longcellijn. Cellen worden ingevroren door de temperatuur slechts met 1 °C per minuut te laten dalen om de levensvatbaarheid van de cellen te beschermen. Deze methode wordt langzaam invriezen genoemd.
Ontdooiproces:
Ingevroren of cryogeen bewaarde BEAS-2B-culturen worden gedurende 40 tot 60 seconden ontdooid in een waterbad van 37 °C dat een antimicrobieel middel bevat. Daarna worden de cellen aan het medium toegevoegd en kunnen ze direct in nieuwe kweekflessen worden gekweekt of worden gecentrifugeerd om de componenten van het invriesmedium te verwijderen. Vervolgens worden de verzamelde cellen opnieuw gesuspendeerd en gekweekt. In het eerste geval wordt het invriesmedium na 24 uur verwijderd.
Bioveiligheidsniveau:
Voor het hanteren van BEAS-2B-culturen zijn laboratoria van bioveiligheidsniveau 1 vereist.
Voor- en nadelen van BEAS-2B-cellen
Net als andere cellijnen hebben BEAS-2B-cellen ook enkele voor- en nadelen. Een aantal daarvan wordt hieronder besproken.
Voordelen
De voordelen van de BEAS-2B-cellijn zijn onder meer:
Onsterfelijke cellijn
De BEAS-2B-cellijn van menselijke bronchiale epitheelcellen is onsterfelijk gemaakt. Daarom blijft deze groeien zonder veroudering. Dankzij deze eigenschap van BEAS-2B-cellen is het niet meer nodig om herhaaldelijk primaire menselijke longepitheelcellen met een kortere levensduur te extraheren.
Gemakkelijk te kweken
BEAS-2B-culturen zijn gemakkelijk te onderhouden. De cellen groeien en vermenigvuldigen zich moeiteloos onder standaard kweekomstandigheden. Er zijn geen lastige of ingewikkelde vereisten voor het kweken van de cellen.
Van menselijke oorsprong
De BEAS-2B-cellijn is van menselijke oorsprong en relevant. Het is dus een ideaal in-vitromodel om de reacties, het gedrag en de processen van menselijke luchtwegepitheelcellen te bestuderen.
Nadelen
De nadelen van de BEAS-2B-longcellijn zijn:
Getransformeerde menselijke long-epitheelcellen
BEAS-2B-cellen zijn getransformeerd met het Ad12-SV40 2B-virus, wat hun gedrag en reacties kan veranderen in vergelijking met de oorspronkelijke bronchiale epitheelcellen afkomstig uit menselijk longweefsel.
Toepassingen van de BEAS-2B-cellijn in onderzoek
De BEAS-2B-cellijn biedt verschillende toepassingen in biomedisch onderzoek. Enkele veelvoorkomende toepassingen van BEAS-2B-cellen zijn:
- Toxicologie: BEAS-2B-cellen worden vaak gebruikt om de genotoxiciteit en cytotoxiciteit van verschillende toxines, milieuverontreinigende stoffen en chemicaliën te onderzoeken. Onderzoekers gebruiken deze bronchiale epitheelcellijn om de schadelijke effecten van deze stoffen op de longgezondheid te evalueren. Daarnaast bestuderen ze ook de onderliggende moleculaire mechanismen. Zo werd in een studie uit 2021 de toxiciteit van cadmiummetaal in de BEAS-2B-cellijn beoordeeld. De onderzoeksresultaten toonden aan dat cadmium celdood en mitochondriale schade veroorzaakte in de BEAS-2B-longcellijn door modulatie van de MAPK-signaalroute [2]. Een andere studie gebruikte de BEAS-2B-cellijn om de toxiciteit van zinkoxide-nanodeeltjes onder oxidatieve stress te evalueren [3].
- Modellering van aandoeningen van de luchtwegen: De BEAS-2B-cellijn is een uitstekend onderzoeksinstrument en in-vitromodel voor het bestuderen van aandoeningen van de luchtwegen, zoals chronische obstructieve longziekte (COPD), astma, longkanker en virale infecties zoals SARS-CoV-2. Onderzoekers hebben de neiging om ziektegerelateerde aandoeningen in de BEAS-2B-cellijn te induceren en de onderliggende cellulaire en moleculaire mechanismen te bestuderen. Dit helpt bij het identificeren van potentiële medicijndoelwitten en het ontwikkelen van gepersonaliseerde therapieën. In 2022 uitgevoerd onderzoek maakte gebruik van de BEAS-2B-cellijn en bestudeerde de rol van oestrogeen en zijn receptoren bij SARS-CoV-2-infectie. De bevindingen toonden aan dat een hogere expressie van de GPER1-oestrogeenreceptor de virale belasting van BEAS-2B SARS-CoV-2 vermindert. Daarom kan deze betrokken zijn bij SARS-CoV-2-virale infectie of -replicatie [4].
5. BEAS-2B-cellen: Wetenschappelijke publicaties
Hieronder volgen enkele interessante en meest geciteerde onderzoeksstudies waarin BEAS-2B-cellen een rol spelen.
Toxiciteit van grafeen in normale menselijke longcellen (BEAS-2B)
Deze studie werd in 2011 gepubliceerd in het Journal of Biomedical Nanotechnology. Het onderzoek stelde dat grafietoxide apoptose en cytotoxiciteit induceert in de normale bronchiale epitheelcellijn (BEAS-2B).
Dit onderzoeksartikel werd gepubliceerd in het Journal of Microbiology and Biotechnology (2014). Deze studie onderzocht het therapeutisch potentieel van naringenine, een flavonoïde, in de BEAS-2B-cellijn. De bevindingen suggereerden dat naringenine BEAS-2B-longcellen beschermt tegen door paraquat geïnduceerde toxiciteit of oxidatieve schade.
Deze studie werd gepubliceerd in Inhalation Toxicology (2011). Hierin beoordeelden de onderzoekers het toxiciteitseffect van magnetische nanodeeltjes met amorfe silicacoatings in de BEAS-2B-cellijn in vitro.
Dit artikel in Biomedicine & Pharmacotherapy (2022) stelde dat ursodeoxycholzuur de abnormale migratie van luchtwegepitheelcellen kan belemmeren en schade kan voorkomen die wordt veroorzaakt door de interactie tussen het SARS-CoV-2-spike-eiwit en ACE-2. Het kan dus helpen bij het herstel van de basale epitheellaag.
Effecten van radon op miR-34a-geïnduceerde apoptose in menselijke bronchiale epitheelcellen BEAS-2B
Deze studie werd in 2019 gepubliceerd in het Journal of Toxicology and Environmental Health. De onderzoeksresultaten stellen dat chronische blootstelling aan radon carcinogenese in menselijke bronchiale epitheelcellen (BEAS-2B) kan bevorderen door microRNA-34a te activeren.
Protocollen voor celcultuur
Het celkweekprotocol voor BEAS-2B-cellen wordt hier vermeld.
- BEAS-2B-subcultivering: Dit document helpt u meer te weten te komen over BEAS-2B-media en subcultiveringsprocedures.
- BEAS-2B-cellijn: Deze website bevat alle basisinformatie die u nodig hebt om aan de slag te gaan met de BEAS-2B-cellijn, inclusief de media en protocollen voor het omgaan met prolifererende en cryopreserveerde culturen.
Referenties
- Han, X., et al., Menselijke longepitheelcellen BEAS-2B vertonen kenmerken van mesenchymale stamcellen. PLoS One, 2020. 15(1): p. e0227174.
- Cao, X., et al., Cadmium veroorzaakte apoptose en mitochondriale schade in BEAS-2B-cellen via de MAPK-signaalroute. Chemosphere, 2021. 263: p. 128346.
- Heng, B.C., et al., De toxiciteit van zinkoxide (ZnO)-nanodeeltjes op menselijke bronchiale epitheelcellen (BEAS-2B) wordt versterkt door oxidatieve stress. Food and Chemical Toxicology, 2010. 48(6): p. 1762-1766.
- Costa, A.J., et al., Overexpressie van de oestrogeenreceptor GPER1 en behandeling met G1 vermindert SARS-CoV-2-infectie in BEAS-2B-bronchiale cellen. Molecular and Cellular Endocrinology, 2022. 558: p. 111775.