NCI-H1792 — En modell for KRAS-mutert lungeadenokarsinom til bruk i onkologisk forskning

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.

Anvendelser

Legemiddelutvikling og terapeutisk screening for osteosarkom

U2OS er en viktig arbeidshest for evaluering av nye og omdisponerte forbindelser mot osteosarkom. Studier har undersøkt antitumoraktiviteten til ulike naturlige og syntetiske midler i denne cellelinjen. Curcin C, et ribosominaktiverende protein av type I fra ettergerminerte Jatropha curcas-frø, viste seg å hemme U2OS-celleproliferasjon gjennom ROS-mediert apoptose, autofagi og stopp i både S- og G2/M-fasen, en effekt som tilskrives aktivering av JNK-signalveien sammen med hemming av ERK-signalveien; ROS-fangeren NAC og JNK-hemmeren SP600125 dempet hver for seg responsen, noe som støtter den foreslåtte kaskaden [53]. En oppfølgingsstudie viste at den høyere virkningen av Curcin C sammenlignet med Curcin i U2OS i stor grad forklares av LRP1-mediert klatrinavhengig endocytose, som er tilgjengelig for Curcin C, men ikke for Curcin.

Aloperin, et naturlig alkaloidprodukt, hemmet proliferasjon og klonogenisitet hos både MG-63- og U2OS-osteosarkomceller, induserte apoptose – noe som ble bekreftet ved strømningscytometri – og hemmet invasjon i scratch- og transwell-assayer, med nedregulering av MMP-2, MMP-9, PI3K og p-AKT1 [54]. Denne studien fremhevet flere konvergerende signalveier gjennom hvilke naturlige alkaloider samtidig kan hemme vekst og metastatisk potensial. Uavhengig av dette ble det vist at det naturlige søtstoffmetabolitten steviol hemmet U2OS-proliferasjon på en dose- og tidsavhengig måte, og mekanistiske undersøkelser avdekket en G1-fase-cellesyklusstans og en mitokondriell apoptosevei, indikert ved et økt Bax/Bcl-2-forhold [55] – funn som plasserer naturlige metabolitter som kandidater for forskning på kjemoprevensjon av osteosarkom.

Garvesyre forsterket den cytotoksiske effekten av cisplatin i U2OS-celler, men interaksjonen viste seg å være sterkt forholdsavhengig: synergi ble observert ved forhold mellom tanninsyre og cisplatin på 90:10 og 85:15, mens forhold på 75:25 og 50:50 var antagonistiske, og tanninsyre alene hemmet ikke normale hFOB 1.19-osteoblaster i nevneverdig grad [56]. Enhver polyfenolbasert sensibiliseringsstrategi avhenger derfor av nøye optimalisering av doseringsforholdet snarere enn enkel samtidig administrering. Gallinsyre forsterket på lignende måte olaparib-indusert celledød og dempet ervervet olaparib-resistens i U2OS-celler og et olaparib-resistent derivat (U2OS-PIR), ved å hemme angiogenese og modulere cPARP, Bcl-2 og Bax [57], noe som utvidet repertoaret av kombinasjoner av naturlige forbindelser som kan anvendes i forskning på behandling av osteosarkom. Lenvatinib, en godkjent multikinasehemmer, viste seg å indusere ferroptose-relaterte endringer i U2OS- og 143B-celler gjennom en p-STAT3/p53/xCT-akse, noe som avslørte en ny mekanisme ved hvilken dette middelet kan hemme progresjonen av osteosarkom utover sin kanoniske angiogenesehemmende rolle [19]. Immunbehandling basert på naturlige drepeceller (NK-celler) ble evaluert mot et utvalg av osteosarkomcellelinjer, inkludert U2OS, hvor uttrykk av NKG2D-ligand korrelerte med NK-mediert drepeeffektivitet, og interleukin-2 i aerosolform forbedret organspesifikk NK-celleaktivitet in vivo [20].

En bredere screening av legemidler mot sarkom, som omfattet 63 humane cellelinjer og over 400 onkologiske forbindelser, dokumenterte U2OS’ legemiddelfølsomhetsprofiler sammen med data om gen- og mikroRNA-ekspresjon, noe som ga et omfattende farmakogenomisk referansemateriale for feltet [21]. Det banebrytende prosjektet «Cancer Cell Line Encyclopedia» integrerte genuttrykk, kopitall og sekvenseringsdata fra nesten 950 cellelinjer, inkludert U2OS, og korrelerte disse med legemiddelfølsomhetsprofiler for å identifisere prediktive biomarkører for respons [15]. En påfølgende farmakogenomisk landskapsstudie kartla sammenhenger mellom legemiddelfølsomhet og kreftdrevne endringer på tvers av mer enn 1 000 annoterte cellelinjer, noe som ytterligere satte U2OS-responsene i en bredere onkologisk kontekst [22].

miR-16-1-3p/MDM2/p53-aksen har vist seg å være en viktig regulator av TGF-β1-signalutgangen ved osteosarkom. Xue et al. demonstrerte at overekspresjon av miR-16-1-3p markant reduserte det proliferative og klonogene potensialet til U2OS-celler, mens kombinasjonen med TGF-β-behandling sterkt forsterket G1-fase-arrest og nesten eliminerte tumorens vekstkapasitet [23]. Den samme studien viste at miR-16-1-3p hemmet TGF-β-indusert aktinomforming og endringer knyttet til epitel-mesenkym-overgang, og at samtidig administrering økte cisplatin-følsomheten i U2OS-celler av villtype og reduserte volumet av svulstknuter og metastasering i modellen med kyllingens korioallantoismembran, noe som ga mekanistisk innsikt i hvordan dette mikroRNAet undertrykker den metastasfremmende delen av TGF-β-signalveien. Det ble vist at osteoblast-avledede ekstracellulære vesikler (OB-EV-er) endrer osteosarkomcellers atferd på en linjeavhengig måte: i U2OS reduserte de metabolsk aktivitet (1,30 ganger) og proliferasjon (1,70 ganger) samtidig som de økte apoptosen (1,15 ganger), mens proliferasjonen i MG-63 økte 4,9 ganger. Den tilhørende transkriptomiske profileringen ble utført i MNNG/HOS-celler, hvor 296 gener ble uttrykt forskjellig, og forfatterne foreslår miRNA-transport som en potensielt medvirkende mekanisme som fortsatt krever funksjonell validering [24]. Metabolsk omprogrammering i osteosarkom ble undersøkt gjennom enkeltcelle-transkriptomikk, og man identifiserte stanniokalsin-2 (STC2) som en sentral glykolytisk regulator, funksjonelt validert i MG-63- og U2OS-celler ved hjelp av Seahorse-analyse av ekstracellulær flux [25].

DNA-reparasjon, regulering av cellesyklusen og respons på DNA-skade

U2OS er en av de mest brukte modellene i DNA-reparasjonsforskning, hovedsakelig fordi dens villtype-p53-bakgrunn gjør det mulig å undersøke hele spekteret av p53-avhengige skadereaksjoner. En studie på genomskala kartla det cellecyklusregulerte transkriptomet til U2OS og identifiserte 2 140 periodisk uttrykte transkripter som tilsvarer 1 871 unike gener på tvers av flere synkrone cellecykluser [52]. Ved å kombinere ChIP-seq for G2/M-transkripsjonsfaktoren FOXM1 med publiserte ChIP-seq-data for E2F1, E2F4, E2F6, GABPA og DREAM-komplekset, viste forfatterne at FOXM1 i høy grad aktiverer promotorer for G2/M-fase-gener og kun i liten grad aktiverer de som induseres i S-fasen, og at et kjernesett av cellecyklusgener som er felles for U2OS og HeLa, er bundet av flere cellecyklus-transkripsjonsfaktorer. Datasettet etablerte U2OS som en annen, uavhengig karakterisert menneskelig modell for kartlegging av cellecyklus-transkriptomet og er fortsatt en mye brukt referanse for studier av genregulering i den menneskelige celledelingssyklusen.

Funksjonsforsterkende mutasjoner i PPM1D/Wip1 – fosfataseenzymet som inaktiverer p53 – produserer et C-terminalt avkortet, hyperaktivt Wip1 og svekker det p53-avhengige G1-kontrollpunktet etter DNA-skade; U2OS bærer et slikt avkortende allel (p.Arg458Ter) heterozygot [7] [61]. Dette gjør U2OS til en nyttig modell for å studere hvordan Wip1-avkortninger gir en selektiv vekstfordel ved å dempe DNA-skadereaksjonen. Variabiliteten i DNA-skadereaksjonen på individcellenivå ble kvantifisert i U2OS-celler utsatt for 2 Gy fotoner; ved å sammenligne 53BP1- og γH2AX-foci i søsterkjerner i tokjernede celler, Płódowska et al. påviste stokastisk støy fra celle til celle i dannelsen av reparasjonsfoci, lagt oppå tilfeldig fordelt DNA-skade, der støyen utgjorde 28 % av den totale variasjonen for 53BP1-foci og 50 % for γH2AX-foci [26]. Analyse av søsterkromatidutveksling i bløtvevssarkomlinjer, inkludert U2OS-komparatorer, bekreftet at endogen γH2AX-dannelse korrelerer med genomisk ustabilitet og kan forutsi responser på DNA-skadende behandlinger [27].

U2OS-celler ble brukt til å undersøke somatisk CAG-repeteringsutvidelse ved Huntingtons sykdom. Genetisk forstyrrelse av MSH3 Y245/K246 IDL-bindingslomme reduserte DNA-interaksjonen betydelig og opphevet repetisjonsutvidelsen i en U2OS-linje som uttrykte mutant HTT-ekson 1, og farmakologisk blokkering av det samme stedet reduserte repetisjonsutvidelsen i U2OS og, viktigst av alt, bremset også utvidelsen i mellomstore tornete nevroner avledet fra iPS-celler fra HD-pasienter [28]. U2OS DR-GFP-derivatlinjen har vært mye brukt i analyser av homolog rekombinasjonsreparasjon, og flere knockout-derivater – inkludert RAD52-, TBK1- og OPTN-knockouts – har blitt generert for å analysere spesifikke komponenter i reparasjonsveiene, alle katalogisert som underoppføringer til CVCL_0042 [61]. Tumorsuppressoren TSC2 ble identifisert som en stressgranulat-suppressor; i et preprint som rapporterte om dette arbeidet, førte ikke siRNA-mediert delvis reduksjon av TSC2 i U2OS-celler til dannelse av spontane stressgranuler, i motsetning til det fullstendige tapet som ble observert i embryonale fibroblaster fra mus, noe som etablerte TSC2 som en terskelavhengig regulator av stressgranulers samling [29]. Genomomfattende undersøkelser av homozygote deleksjoner og forstyrrelser i polaritetskompleksgenene i paneler av kreftcellelinjer har også inkludert U2OS-data, noe som har bidratt til identifiseringen av recessive kreftgener og signaturer for skjøre steder [30] [31].

Sirkadisk biologi og genregulering

U2OS har blitt en ledende modell for forskning på døgnrytmen hos pattedyr. Cellene viser robuste, selvopprettholdende døgnrytmer og brukes rutinemessig sammen med klokkegen-luciferase-reportere for luminometri i sanntid. Burke et al. brukte U2OS-celler som uttrykker klokkegen-luciferase-reportere for å vise at koffein forlenger den sirkadiske perioden på en doseavhengig måte, og fastslo gjennom farmakologisk analyse og siRNA-knockdown at signalering via adenosinreseptorer — snarere enn ryanodinreseptor- eller fosfodiesteraseaktivitet — er årsaken til effekten [59]. Det samme systemet støtter kjemisk screening i stor skala: en høykapasitetsscreening av eksisterende legemidler i U2OS-celler viste at omtrent 5 % endret døgnrytmeperioden, noe som identifiserte dehydroepiandrosteron som et periodekortende stoff og pekte på ABL1, ABL2 og BCR-kinasen som involvert i perioderegulering [60]. Disse egenskapene har blitt utnyttet i stor utstrekning for å karakterisere de molekylære mekanismene som styrer den sentrale BMAL1/CLOCK-tilbakekoblingssløyfen for transkripsjon og translasjon og dens interaksjoner med onkogene signalveier.

En nylig preprint undersøkte den endogene sirkadiske naturen til c-MYC i U2OS-celler. Ved å generere en c-MYC-reporter og sammenligne dens svingningsfase med BMAL1- og PER2-reportere, rapporterte Kalyanaraman et al. at c-MYC-promotoren svinger rytmisk i U2OS — en cellekultur med iboende lave MYC-nivåer — og svinger ute av fase i forhold til de sentrale klokkekomponentene [32]. En beregningsmodell basert på disse funnene antydet at MYC fungerer som en klokkeforstyrrer hvis timing minimerer den negative innvirkningen på den sirkadiske tidsreguleringen – et funn med implikasjoner for forståelsen av hvordan onkogen MYC-overekspresjon forstyrrer den sirkadiske fysiologien. Som et preprint har dette arbeidet ennå ikke gjennomgått fagfellevurdering. Det illustrerer likevel hvor godt egnet U2OS er til samtidig å undersøke onkogenfunksjon og døgnrytmeregulering.

U2OS er telomerase-negativ og opprettholder telomerene sine gjennom alternativ telomerforlengelse (ALT), den rekombinasjonsbaserte mekanismen som først ble dokumentert i en undergruppe av svulster og svulstavledede cellelinjer av Bryan et al. [58]. Dette gjør den til en standardmodell for ALT-forskning, en mekanisme som er aktiv i en undergruppe av kreftformer, inkludert osteosarkomer. Cellelinjen brukes også ofte i studier av dynamikken i histonmodifikasjoner, kjernestruktur og kromatinorganisering, takket være de store kjernene og den optiske håndterbarheten. Fluorescensmerkede histon- og kjerneporederivater – inkludert U2OS EGFP-H2B og flere CRISPR-merkede NUP96-linjer avledet fra U2OS – har muliggjort kvantitativ avbildning av kromatin og transportprosesser i kjernen med høy romlig oppløsning [61].

Endocytose og intracellulær transport

U2OS har etablert seg som en standardmodell for studier av klatrinmediert endocytose (CME) og dynamin-GTPase-aktivitet, takket være sin robuste reseptorinternalisering og egnethet for kvantitative fluorescensbaserte CME-analyser som måler opptak av transferrin-Alexa594. En serie sulfonadyn-forbindelser — arylsulfonamider avledet fra dansylkadaverin-analoger — ble karakterisert som GTP-konkurrerende dynamin I- og dynamin II-hemmere ved bruk av U2OS-celler som den primære CME-analysplattformen [33]. En Michaelis-Menten-kinetisk analyse i dette systemet bekreftet hemmingsmekanismen, og den mest potente analogen viste også antiepileptisk aktivitet i dyremodeller, noe som posisjonerer U2OS-baserte CME-analyser som et translasjonelt verktøy for utvikling av nevrologiske legemidler.

I en separat studie ble det marine hydroksykinon-sesquiterpenet bolinaquinon og beslektede naftokinon-analoger evaluert for CME-hemmende aktivitet i U2OS-celler, hvor strukturoptimalisering basert på tetthetsfunksjonsteori resulterte i analoger med betydelig forbedret potens mot både dynamin-GTPase og CME [34]. Disse studiene illustrerer hvordan U2OS-baserte CME-analyser fungerer som en følsom og reproduserbar plattform for studier av struktur-aktivitetsforholdet hos endocytosehemmere. Cellelinjens konsistente reseptoruttrykk og forutsigbare internaliseringskinetikk gjør den til et foretrukket cellesystem for denne typen forskning.

Skjebnen til antisense-oligonukleotider (ASO-er) etter cellulært opptak ble sporet i U2OS-celler ved hjelp av levende-celle-mikroskopi, ratiometriske pH-målinger og tredimensjonal fokusert ionstråle-skanningelektronmikroskopi. I et preprint som rapporterte om dette arbeidet, viste Sitarska et al. at selv under forhold som reduserte mål-RNA med over 90 %, nådde mindre enn 4 % av de internaliserte ASO-ene kjernen, og at ASO-ene akkumulerte seg i sene endosomer, endolysosomer og lysosomer, hvor de induserte luminal nøytralisering uten rekruttering av galektin-3 eller brudd på begrensningsmembranen [35]. Forfatterne foreslår at produktiv flukt i stedet skjer tidligere i endocytosen, mest sannsynlig i tidlige endosomer eller resirkulerende endosomer. U2OS-celler ble også brukt i en GLP-1R-aktiveringsanalyse — en U2OS-linje som uttrykker cAMP-følsomme Nomad-biosensorer — for å evaluere de metabolske effektene av et bergamottekstrakt formulert med fosfolipider, noe som demonstrerte linjens nytteverdi som en konstruert plattform for reseptoruttrykk innen naturproduktfarmakologi [36]. Cybrid-teknologi for å studere mitokondrielle DNA-mutasjoner ble videreutviklet ved å validere nyutviklede mtDNA-frie (ρ0) derivater av HCT116, HT1080 og U2OS som mottakercellelinjer for generering av transmitochondrielle cybrider [37].

Proteomikk, genomikk og multi-omikk-plattformer

U2OS har vært en sentral referansecellelinje i storstilte proteomikkprosjekter. Den første dedikerte proteomprofilen av U2OS ble generert av Niforou et al. ved hjelp av todimensjonal gelelektroforese kombinert med MALDI-massespektrometri: Omtrent 3 000 flekker ble skåret ut fra to 2-DE-geler og analysert, noe som resulterte i identifisering av 237 forskjellige genprodukter, blant dem 11 protoonkogener knyttet til cellelinjens krefttilstand [16]. Senere massespektrometri-basert arbeid kvantifiserte det absolutte proteomet til denne cellelinjen i interfase og mitose — beskrevet i publikasjonen som en vanlig brukt menneskelig cellelinje og tilordnet U2OS i Cellosaurus — og viste ekspresjon av minst ca. 10 000 proteiner som spenner over syv størrelsesordener i cellulær forekomst, opp til 20 millioner kopier per celle [38] [61]. Sammenlignende proteomikk på tvers av elleve vanlige cellelinjer viste at U2OS deler en kjerne av proteiner som uttrykkes overalt, samtidig som den viser celletypespesifikk variasjon i funksjonelle undergrupper [39].

Storskala proteomikk av celleoverflaten ved hjelp av Cell Surface Capture-teknologi kartla overflateomomet til U2OS sammen med 40 andre humane celletyper (totalt 41 humane og 31 musecelletyper), noe som gir en ressurs for å identifisere farmakologisk tilgjengelige overflatemål [40]. Studier av HLA-typing og prediksjon av neoepitoper inkluderte U2OS for å støtte utviklingen av mål for kreftimmunoterapi [41] [42]. Karakteriseringen av proteinarrayer i reversfase av over 650 kreftcellelinjer inkluderte U2OS, noe som demonstrerte at fosfoproteomiske data gir en prediktiv evne for legemiddelfølsomhet som går utover det som er tilgjengelig fra mRNA-målinger alene [43]. Det pan-kreftproteomiske kartet, som dekker 949 cellelinjer, integrerte videre U2OS-proteomiske data med CRISPR-essensialitetsscreeninger og data om legemiddelrespons, og avdekket tusenvis av proteinbiomarkører for kreftsårbarhet [44].

Transkriptomomfattende karakterisering av 675 kreftcellelinjer ved hjelp av RNA-sekvensering katalogiserte genfusjoner, mutasjonssignaturer og uttrykk av ikke-menneskelige sekvenser i U2OS [45]. Neste generasjons CCLE-karakterisering utvidet profileringen til å omfatte data om DNA-metylering, histonmodifikasjon, mikroRNA-ekspresjon og RNA-spleising på tvers av 1 072 linjer, der U2OS bidro til integrerte analyser av molekylære egenskaper som ligger til grunn for legemiddelresponser [46]. Kvantitativ proteomikk av CCLE-panelet identifiserte dysregulering av signalveier på proteinnivå som ikke var synlig ut fra genomiske eller transkriptomiske data alene [47]. «Cell Painting» kombinert med «Thermal Proteome Profiling» i U2OS-celler viste seg å være en kraftfull strategi for å utlede legemidlers virkningsmekanisme ved å integrere morfologisk profilering med objektiv påvisning av proteinmål [17]. Proteomiske datasett fra U2OS-celler er også omfattet av kvalitetskontroll på viromnivå: en xenoproteomikk-arbeidsflyt for ikke-målrettet påvisning av virale proteiner i proteomikkdata ble utviklet som et generelt screeningtrinn, og forfatterne anbefaler at hvert cellulært proteomdatasett testes for ikke-humane proteiner før publisering [48]. En integrativ epigenomisk analyse av osteosarkom som inkluderte U2OS-celler, identifiserte 350 gener med samsvarende genetiske og epigenetiske avvik, noe som bidro til å øke forståelsen av det regulatoriske landskapet som styrer progresjonen av beintumorer [49]. Proteinekspresjon i cellemikroarrayer ble også evaluert ved bruk av U2OS-celler innstøpt i agarosematriser, noe som muliggjorde samtidig profilering av flere cellelinjer i et vevsmikroarray-format [50]. Tidlige markørresponser fra U2OS-celler på ekstrakter fra et hyaluronsyrebelagt xenogent beintransplantat ble karakterisert ved hjelp av qRT-PCR: RUNX2 ble oppregulert 2,61 ganger (p = 0,01), mens det ikke ble rapportert noen signifikant effekt for COL1A1, og de observerte forskjellene i metabolsk aktivitet forble ikke signifikante etter FDR-korreksjon [51]. Forfatterne beskriver studien som eksplorativ og etterlyser validering i primærceller og in vivo-modeller.

Konklusjon

U2OS (CVCL_0042) er en bemerkelsesverdig allsidig human osteosarkomcellelinje som har bidratt til grunnleggende fremskritt innen forskning på beinneoplasmer, DNA-reparasjonsbiologi, døgnrytmevitenskap, endocytosefarmakologi og storskala omikkprofilering. Dens TP53-bakgrunn av villtype, vedheftende epitelial morfologi, raske fordoblingstid og dyptgående multi-omikk-karakterisering gjør den til en eksepsjonelt godt underbygget eksperimentell modell. Fra tidlige HLA-typiseringsstudier til moderne CRISPR-baserte funksjonelle screeninger og «Cell Painting»-medikamentprofilering har U2OS kontinuerlig tilpasset seg behovene til det biomedisinske forskningsmiljøet. Forskere som søker en pålitelig, omfattende dokumentert modell for osteosarkombiologi, regulering av cellesyklusen, respons på DNA-skade eller screening av forbindelser med høy gjennomstrømning, vil finne at U2OS er et uunnværlig verktøy. Utforsk de fullstendige spesifikasjonene eller bestill U2OS-celler direkte på cytion.com.

Viktige publikasjoner

1. Pontén J, Saksela E (1967) To etablerte in vitro-cellelinjer fra humane mesenkymale svulster. International Journal of Cancer. PMID: 6081590
2. Fogh J (1986) Humane tumorlinjer for kreftforskning. Cancer Investigation. PMID: 3518877
3. Fogh J, Wright WC, Loveless JD (1977) Fravær av HeLa-cellekontaminasjon i 169 cellelinjer avledet fra humane svulster. Journal of the National Cancer Institute. PMID: 833871
4. Espmark JA, Ahlqvist-Roth L, Särne L (1978) Vevstyping av celler i kultur. III. HLA-antigener i etablerte humane cellelinjer. Tissue Antigens. PMID: 77569
5. Pollack MS, Heagney SD, Livingston PO (1981) Ekspresjon av HLA-A-, B-, C- og DR-alloantigener i 46 dyrkede humane svulstcellelinjer. Journal of the National Cancer Institute. PMID: 7017212
6. Pautke C, Schieker M, Tischer T (2004) Karakterisering av osteosarkomcellelinjene MG-63, Saos-2 og U-2 OS sammenlignet med humane osteoblaster. Anticancer research. PMID: 15736406
7. Kleiblova P, Shaltiel IA, Benada J (2013) Funksjonsforsterkende mutasjoner i PPM1D/Wip1 svekker det p53-avhengige G1-kontrollpunktet. The Journal of Cell Biology. PMID: 23649806
8. Ozaki T, Neumann T, Wai D (2003) Kromosomale forandringer i osteosarkomcellelinjer avdekket ved komparativ genomisk hybridisering og flerfarget karyotyping. Cancer genetics and cytogenetics. PMID: 12645653
9. Selvarajah S, Yoshimoto M, Maire G (2007) Identifisering av kryptiske mikroaberrasjoner i osteosarkom ved hjelp av komparativ genomisk hybridisering med høyoppløselig oligonukleotid-array. Cancer Genetics and Cytogenetics. PMID: 17981215
10. Ottaviano L, Schaefer KL, Gajewski M (2010) Molekylær karakterisering av vanlige cellelinjer for forskning på beintumorer: et transeuropeisk EuroBoNet-prosjekt. Genes, chromosomes & cancer. PMID: 19787792
11. Masuda H, Miller C, Koeffler HP (1987) Omstrukturering av p53-genet i humane osteogene sarkomer. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. PMID: 2823272
12. Diller L, Kassel J, Nelson CE (1990) p53 fungerer som et cellecyklusregulerende protein i osteosarkomer. Molecular and cellular biology. PMID: 2233717
13. Mohseny AB, Machado I, Cai Y (2011) Funksjonell karakterisering av osteosarkomcellelinjer gir representative modeller for å studere sykdommen hos mennesker. Laboratory investigation; a journal of technical methods and pathology. PMID: 21519327
14. Müller CR, Paulsen EB, Noordhuis P (2007) Potensial for behandling av liposarkomer med MDM2-antagonisten Nutlin-3A. International Journal of Cancer. PMID: 17354236
15. Barretina J, Caponigro G, Stransky N (2012) «The Cancer Cell Line Encyclopedia» muliggjør prediktiv modellering av følsomhet overfor kreftmedisiner. Nature. PMID: 22460905
16. Niforou KM, Anagnostopoulos AK, Vougas K (2008) Proteomprofilen til den humane osteosarkomcellelinjen U2OS. Cancer genomics & proteomics. PMID: 18359981
17. Johansson C, Johansson M, Kasi PB (2026) Cellefarging og termisk proteomprofilering for å utlede legemiddelmål og virkningsmekanismer. Molecular systems biology. PMID: 42141265
18. Yu M, Selvaraj SK, Liang-Chu MM (2015) En ressurs for autentisering, annotering og kvalitetskontroll av cellelinjer. Nature. PMID: 25877200
19. Yang C, Ma Y, Shen W (2026) Lenvatinib induserer ferroptose-relaterte endringer i osteosarkomceller som involverer p-STAT3/p53/xCT-aksen. Frontiers in oncology. PMID: 42294277
20. Guma SR, Lee DA, Yu L (2014) Naturlig drepecelleterapi og aerosol-interleukin-2 for behandling av lungemetastaser ved osteosarkom. Pediatric Blood & Cancer. PMID: 24136885
21. Teicher BA, Polley E, Kunkel M (2015) Screening av onkologiske legemidler og forsøksmidler på sarkomcellelinjer identifiserer mønstre knyttet til gen- og mikroRNA-ekspresjon. Molecular Cancer Therapeutics. PMID: 26351324
22. Iorio F, Knijnenburg TA, Vis DJ (2016) Et overblikk over farmakogenomiske interaksjoner ved kreft. Cell. PMID: 27397505
23. Xue W, Wang Y, Smirnova AV (2026) miR-16-1-3p hemmer proliferasjon og invasivitet via MDM2-p53-aksen i TGF-β1-signalveien ved osteosarkom. Molecular Therapy. Oncology. PMID: 42318056
24. Giacchi L, Ucci A, Zelli V (2026) Effekten av osteoblast-avledede ekstracellulære vesikler på osteosarkomcellers transkripsjonsprofil: Rollen til transporterte miRNA-er. Biomedicines. PMID: 42193365
25. Hu X, Wang Q, Lin S (2026) Enkeltcelle-transkriptomikk avslører glykolytisk heterogenitet og identifiserer STC2 som en nøkkelregulator for metabolsk omprogrammering ved osteosarkom. Molekylær og cellulær biokjemi. PMID: 42166004
26. Płódowska M, Drzazga D, Węgierek-Ciuk A (2026) Vurdering av variasjonen i DNA-skadereaksjonen hos individuelle menneskelige celler utsatt for fotonstråling. Radiation and environmental biophysics. PMID: 42301301
27. Salawu A, Wright K, Al-Kathiri A (2018) Søsterkromatidutveksling og genomisk ustabilitet i bløtvevssarkomer: Potensielle implikasjoner for respons på DNA-skadende behandlinger. Sarcoma. PMID: 29853780
28. Goold R, Donaldson J, Gidney F (2026) Genetisk eller farmakologisk forstyrrelse av MSH3 Y245/K246 IDL-bindingslommen bremser utvidelsen av CAG-repeteringer. NAR Molecular Medicine. PMID: 42317610
29. Ma Y, Farny NG (2026) TSC2 er en stressgranulat-suppressor. bioRxiv. Preprint — ikke fagfellevurdert. PMID: 42239325
30. Bignell GR, Greenman CD, Davies H (2010) Tegn på mutasjon og seleksjon i kreftgenomet. Nature. PMID: 20164919
31. Rothenberg SM, Mohapatra G, Rivera MN (2010) En genomomfattende screening for mikrodelesjoner avslører forstyrrelser i polaritetskompleksgenene i ulike kreftformer hos mennesker. Cancer research. PMID: 20215515
32. Kalyanaraman B, Ganesh D, Kunte VA (2026) c-MYC transkriberes i takt med døgnrytmen og fungerer som en forstyrrer av døgnrytmen, der tidspunktet for transkripsjonen minimerer virkningene. bioRxiv. Preprint – ikke fagfellevurdert. PMID: 42244582
33. Jones NC, Robertson MJ, Odell LR (2026) Sulfonadyn-forbindelser: En klasse av arylsulfonamider som hemmer dynamin-GTPase og klatrin-mediert endocytose og har antiepileptisk virkning i dyremodeller. ACS Chemical Biology. PMID: 42313002
34. O'Brien NS, Ghods A, Xue J (2025) Fra bolinaquinon, et marint hydroksykinon-sesquiterpen, til naftokinoner med klatrinhemmende effekter. RSC Medicinal Chemistry. PMID: 41884311
35. Sitarska E, Saminathan A, Scanavachi G (2026) Nakne antisense-oligonukleotider forblir isolert i endolysosomene til tross for indusert membranskade. bioRxiv. Preprint — ikke fagfellevurdert. PMID: 42182263
36. Khan A, Mella RM, Villacé P (2026) In vitro-evaluering av GLP-1R-assosiert aktivitet hos et bærekraftig, standardisert bergamottekstrakt formulert med fosfolipider. Biomedicines. PMID: 42193436
37. Weaver L, Alexeyev MF (2026) En forbedret metode for generering av transmitochondrielle cybrider. Cells. PMID: 42193905
38. Beck M, Schmidt A, Malmstroem J (2011) Det kvantitative proteomet til en menneskelig cellelinje. Molecular systems biology. PMID: 22068332
39. Geiger T, Wehner A, Schaab C (2012) Komparativ proteomisk analyse av elleve vanlige cellelinjer avslører allestedsnærværende, men varierende uttrykk av de fleste proteiner. Molecular & cellular proteomics. PMID: 22278370
40. Bausch-Fluck D, Hofmann A, Bock T (2015) Et massespektrometrisk-basert atlas over celleoverflateproteiner. PloS one. PMID: 25894527
41. Boegel S, Löwer M, Bukur T (2014) En katalog over HLA-type, HLA-ekspresjon og kandidater til neoepitoper i humane kreftcellelinjer. Oncoimmunology. PMID: 25960936
42. Scholtalbers J, Boegel S, Bukur T (2015) TCLP: en nettbasert katalog over kreftcellelinjer som integrerer HLA-type, predikerte neoepitoper, virus og genuttrykk. Genome Medicine. PMID: 26589293
43. Li J, Zhao W, Akbani R (2017) Karakterisering av humane kreftcellelinjer ved hjelp av reversfase-proteinmatriser. Cancer Cell. PMID: 28196595
44. Gonçalves E, Poulos RC, Cai Z (2022) Proteomisk kart over 949 humane cellelinjer på tvers av krefttyper. Cancer Cell. PMID: 35839778
45. Klijn C, Durinck S, Stawiski EW (2015) Et omfattende transkripsjonsportrett av humane kreftcellelinjer. Nature Biotechnology. PMID: 25485619
46. Ghandi M, Huang FW, Jané-Valbuena J (2019) Neste generasjons karakterisering av Cancer Cell Line Encyclopedia. Nature. PMID: 31068700
47. Nusinow DP, Szpyt J, Ghandi M (2020) Kvantitativ proteomikk av Cancer Cell Line Encyclopedia. Cell. PMID: 31978347
48. Chernobrovkin AL, Zubarev RA (2014) Påvisning av virale proteiner i humane cellelinjer ved hjelp av xenoproteomikk: eliminering av den siste gyldige unnskyldningen for ikke å teste hvert enkelt cellulært proteomdatasett for virale proteiner. PloS one. PMID: 24618588
49. Kresse SH, Rydbeck H, Skårn M (2012) Integrativ analyse avdekker sammenhenger mellom genetiske og epigenetiske forandringer ved osteosarkom. PloS one. PMID: 23144859
50. Andersson AC, Strömberg S, Bäckvall H (2006) Analyse av proteinekspresjon i cellemikroarrayer: et verktøy for antistoffbasert proteomikk. The Journal of Histochemistry and Cytochemistry. PMID: 16957166
51. Mayer Y, Abu Sada H, Zigdon Giladi H (2026) Tidlige osteogene og stromale markørresponser hos osteoblastlignende og benmargsstromale cellelinjer på et hyaluronsyrebelagt xenogent beintransplantat: En utforskende in vitro-analyse. Dentistry Journal. PMID: 42187668
52. Grant GD, Brooks L 3rd, Zhang X (2013) Identifisering av cellesyklusregulerte gener som uttrykkes periodisk i U2OS-celler og deres regulering av transkripsjonsfaktorene FOXM1 og E2F. Molecular Biology of the Cell. PMID: 24109597
53. Wang F, Wu P, Qin S (2021) Curcin C hemmer proliferasjonen av osteosarkomcellelinjen U2OS ved ROS-indusert apoptose, autofagi og cellecyklusstans gjennom aktivering av JNK-signalveien. International Journal of Biological Macromolecules. PMID: 34896468
54. Chen S, Jin Z, Dai L (2017) Aloperin induserer apoptose og hemmer invasjon i humane osteosarkomceller av typen MG-63 og U2OS. Biomedicine & pharmacotherapy. PMID: 29080457
55. Chen JM, Zhang J, Xia YM (2018) Metabolitten steviol, et naturlig søtningsmiddel, hemmer proliferasjonen av den humane osteosarkomcellelinjen U2OS. Oncology Letters. PMID: 29552164
56. Kasiram MZ, Hapidin H, Abdullah H (2022) Garvesyre forsterker cisplatins effekt på celleproliferasjon og apoptose i den humane osteosarkomcellelinjen (U2OS). Pharmacological reports. PMID: 34652600
57. Erdogan MK, Usca AB (2025) Gallinsyre forsterker olaparib-indusert celledød og demper olaparib-resistens i den humane osteosarkom-cellelinjen U2OS. Current Issues in Molecular Biology. PMID: 39996825
58. Bryan TM, Englezou A, Dalla-Pozza L (1997) Bevis for en alternativ mekanisme for å opprettholde telomerlengden i humane svulster og svulstavledede cellelinjer. Nature Medicine. PMID: 9359704
59. Burke TM, Markwald RR, McHill AW (2015) Effekter av koffein på den menneskelige døgnrytmen in vivo og in vitro. Science Translational Medicine. PMID: 26378246
60. Tamai TK, Nakane Y, Ota W (2018) Identifisering av døgnrytmemodulatorer blant eksisterende legemidler. EMBO Molecular Medicine. PMID: 29666146
61. Cellosaurus. U2OS (CVCL_0042). SIB Swiss Institute of Bioinformatics. Tilgjengelig på: https://www.cellosaurus.org/CVCL_0042 (åpnet 11. august 2026)