Vero-celler: Banebrytende innen virusforskning og vaksineutvikling

Vero-cellelinjen, en immortalisert pattedyrcellemodell avledet fra nyreepitelcellene til den afrikanske grønne apen, står i forkant av forskningen innen virologi, mikrobiologi samt celle- og molekylærbiologi. Deres omfattende anvendelse spenner over vaksineutvikling, farmasøytisk screening og utforskning av virus- og parasittbiologi, tumorimmunologi og immunoterapeutiske strategier.

Opprinnelse og viktige egenskaper ved Vero-celler

Når man går i dybden på en cellelinje som Vero, dukker det opp flere spørsmål: Hva er egentlig Vero-celler? Hvordan ble Vero-cellelinjen etablert? Hva er historien bak navnet «Vero»? Dette avsnittet har som mål å belyse opprinnelsen og de viktigste egenskapene til Vero-celler.

Opprinnelsen til Vero-cellelinjen går tilbake til 1962 og stammer fra nyreepitelceller fra den afrikanske grønne apen. Denne linjen ble dyrket av Y. Kawakita og Yasumura ved Chiba-universitetet i Japan. Begrepet «Vero» stammer fra «Verda reno» på esperanto, som betyr «grønn nyre», selv om «Vero» også har en klang av «sannhet».

Vero-celler danner vanligvis monolag, men kan tilpasse seg suspensjonskulturer og viser da en epitelignende struktur. Disse cellene kjennetegnes ved sin avrundede til langstrakte form og en gjennomsnittlig diameter på ca. 17 µm. Det er verdt å merke seg at Vero-celler har et hypodiploidt kromosomtall, der det modale kromosomtall er 58 hos omtrent 66 % av cellepopulasjonen, selv om det finnes variasjoner med høyere ploidi hos en liten andel (1,7 %) av cellene.

Vero-cellekloner og deres unike egenskaper

Distinkte kloner avledet fra Vero-cellelinjen har unike egenskaper som skiller dem fra den opprinnelige linjen. Blant disse er to bemerkelsesverdige Vero-cellekloner:

• Vero E6-cellelinjen: Også kjent som Vero C1008, stammer denne klonen fra Vero 76-celler og ble isolert i 1979 av P.J. Price ved hjelp av en fortynningsteknikk på mikrotiterplater. Vero E6-celler er spesielt egnet for dyrking av virus som replikerer seg sakte.

• Vero 76-celler: Disse cellene, som stammer fra nyren til en afrikansk grønn ape i 1968, har beholdt den epiteliale morfologien som er karakteristisk for Vero-celler.

Disse variantene av Vero-celler, sammen med stamlinjen, spiller fortsatt en avgjørende rolle i fremskrittet innen virologisk forskning og utviklingen av medisinske tiltak, noe som understreker deres betydning i det vitenskapelige miljøet.

Informasjon om dyrking

Dyrking av Vero-celler, en apecellelinje, krever kjennskap til spesifikke parametere som doblingstid, utsåingstetthet og riktig vekstmedium.

• Populasjonsdoblingstid: Doblingstiden for Vero-celler er rundt 24 timer.

• Vedheft: Vero-celler fester seg til overflater og danner vanligvis monolag når de dyrkes.

• Utsåingstetthet: Det anbefales å starte med en utsåingstetthet på 1 x 10^4 celler/cm^2. For å dyrke vedheftende Vero-celler må du vaske dem med PBS og behandle dem med Accutase for å løsne dem. Etter løsrivelsen sentrifugeres cellene, resuspenderes i ferskt medium og overføres til nye kulturflasker.

• Vekstmedium: Både Ham’s F12 og DMEM er egnede medier for dyrking av Vero-celler. Disse bør tilsettes 2,5 mM L-glutamin og 5 % føtalt bovint serum (FBS) for å fremme optimal vekst. Mediet bør skiftes ut to til tre ganger per uke.

• Vekstbetingelser: Vero-celler trives ved en temperatur på 37 °C i en fuktet atmosfære tilsatt 5 % CO₂.

• Oppbevaring: For langtidsoppbevaring bør Vero-celler oppbevares ved temperaturer under -150 °C, enten i en ultralavtemperaturfryser eller i dampfasen av flytende nitrogen.

• Fryseprosess og medium: Ved kryokonservering skal CM-1 eller CM-ACF, eller vekstmediet med FBS og DMSO, brukes som frysemedium. Bruk en langsom fryseteknikk der temperaturen senkes gradvis med 1 °C per minutt.

• Tineprosess: Tine Vero-celler ved å senke beholderen ned i et vannbad på 37 °C og røre forsiktig i 40–60 sekunder. Fortynn deretter cellene i ferskt medium, sentrifuger for å fjerne kryobeskyttelsesmidlet, resuspender i ferskt vekstmedium og plasser dem i en ny kolbe for å komme seg og vokse.

• Biosikkerhetsnivå: Vero-celler skal håndteres i et laboratorium som oppfyller kravene til biosikkerhetsnivå 1.

Anvendelser av Vero-cellelinjen i forskning

Vero-cellelinjen har mange anvendelser innen forskning på områdene cellebiologi og virologi. Her har vi drøftet noen spesifikke eksempler.

Vero-celler i virusforskning og vaksineproduksjon

Vero-celler, som stammer fra nyreceller fra afrikansk grønn ape, har blitt en viktig del av bioprosessutviklingen av vaksiner mot ulike virus, blant annet poliovirus og japansk encefalittvirus. Deres tilpasningsevne i både vedheftende og suspensjonskulturer og deres brede evne til å støtte virus, inkludert for patogener som des petits ruminants-viruset, understreker deres betydning i virusisolasjon og vaksineutvikling.

Mange studier har benyttet Vero-celler til produksjon av vaksiner for mennesker. For eksempel viste en bemerkelsesverdig studie publisert i 2019 bruken av Vero-celler i utviklingen av en inaktivert vaksine mot gulfeberviruset [2].

Vero-celler brukes ofte i studier av virusinfeksjoner, for eksempel i en studie gjennomført i 2020 der Vero-celler ble infisert med ulike isolater av SARS-CoV-2-viruset for å undersøke virusets vekstegenskaper [4]. På samme måte undersøkte en annen studie celleresponser på SARS-CoV-2-infeksjon ved hjelp av Vero-cellekultur [5].

Vero-cellers rolle i vevsingeniørfag og utvikling av oppstrøms bioprosesser

Utover vaksineproduksjon bidrar Vero-celler til vevsteknologi og det bredere feltet bioprosessutvikling, noe som understreker behovet for kontinuerlig forskning på deres egenskaper og anvendelser. Valg av passende Vero-celleunderlinjer er avgjørende for å maksimere deres potensial i bioteknologi- og legemiddelindustrien.

Anvendelse av Vero-celler i testing av legemidlers effekt og sikkerhet

Vero-celler brukes ofte i legemiddeltesting for å vurdere effektiviteten og sikkerheten til farmasøytiske forbindelser. Disse cellene regnes ofte som en standardmodell for normale nyreceller i studier som undersøker de cytotoksiske effektene av ulike legemidler og terapeutiske midler. For eksempel viste forskning som sammenlignet virkningen av rotekstrakter fra planten Terminalia avicennioides på både HepG2, en leverkreftcellelinje, og Vero-celler, avledet fra epitel i apenyre, at ekstraktene var mer skadelige for kreftcellene enn for de normale cellene.

Begrensninger ved Vero-celler

Selv om Vero-celler brukes i stor utstrekning, har de sine begrensninger, som for eksempel produksjon av verotoksin og genomiske endringer som kan påvirke visse anvendelser. Å forstå de spesifikke underlinjene og de genomiske egenskapene til Vero-celler, inkludert Vero-stammen F6, er avgjørende for å optimalisere bruken av dem i ulike bioprosesser.

Oppdag våre Vero-celler og derivater for banebrytende forskningsformål

Forskningspublikasjoner

Nedenfor følger noen nyere og mest siterte forskningspublikasjoner som omhandler Vero-celler.

Tilpasning av Vero-celler til suspensjonsvekst for produksjon av rabiesvirus i ulike serumfrie medier

Denne studien, publisert i tidsskriftet Vaccine (2019), omhandler tilpasning av Vero-celler til vekst i suspensjonskulturer for å produsere rabiesvirus med høy titer ved bruk av ulike serumfrie medier.

Toxoplasma gondii sin følsomhet overfor etanolisk ekstrakt av Tinospora crispa i Vero-celler

Denne artikkelen ble publisert i tidsskriftet Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine i 2019. Studien antydet at etanolekstraktet av planten Tinospora crispa har en skadelig effekt på parasitten Toxoplasma gondii. Det er imidlertid ufarlig for vertscellene (Vero-cellelinjen).

Effekter av bladekstrakt fra Colchicum baytopiorum på cytotoksisitet og celledødsveier i C-4 I- og Vero-cellelinjer

Denne artikkelen ble publisert i tidsskriftet «Journal of the Balkan Union of Oncology» i 2021. I denne studien undersøkte Ozlem Dagdeviren Ozsoylemez og Gul Ozcan den cytotoksiske effekten av bladekstrakt fra Colchicum baytopiorum på C-4I- og Vero-cellelinjer.

Resveratrol hemmer replikasjonen av alvorlig akutt respiratorisk syndrom-koronavirus 2 (SARS-CoV-2) i dyrkede Vero-celler

Denne studien, publisert i *Phytotherapy Research* (2021), brukte SARS-CoV-2-infiserte Vero-celler for å undersøke den terapeutiske effekten av resveratrol på virusreplikasjonen.

Lipofile statiner hemmer produksjonen av Zika-virus i Vero-celler

Denne artikkelen i *Nature Scientific Reports* (2019) foreslår at lipofile statiner, dvs. cerivastatin, lovastatin, fuvastatin, simvastatin og mevastatin, kan hemme produksjonen av Zika-virus i Vero-celler.

Ressurser for Vero-celler: Protokoller, videoer og mer

• Transfeksjon av Vero-celler: Denne lenken vil veilede deg gjennom en transfeksjonsprotokoll for Vero-celler.
• Transfeksjon av Vero-cellelinjen: Denne videoen forklarer en transfeksjonsprotokoll for Vero-cellelinjen.
• Subkultivering av Vero-celler: Denne videoen beskriver generelle anbefalinger for subkultivering av vedheftende cellelinjer.

Protokoller for cellekultur

• Dyrking av Vero-celler: Denne nettsiden inneholder en godt forklart protokoll for dyrking av Vero-celler.
• Vero-cellekultur: Dette dokumentet kan hjelpe deg med å lære protokollen for forplantning, vedlikehold og frysing av Vero-celler.

Referanser

1. Ammerman, N.C., M. Beier‐Sexton og A.F. Azad, «Growth and maintenance of Vero cell lines». Current protocols in microbiology, 2008. 11(1): s. A. 4E. 1–A. 4E. 7.
2. Pato, T.P. m.fl., Rensing av gulfebervirus produsert i Vero-celler for fremstilling av inaktivert vaksine. Vaccine, 2019. 37(24): s. 3214–3220.
3. Aliyu-Amoo, H., et al., Antiproliferativ effekt av ekstrakter og fraksjoner fra roten av Terminalia avicennioides (Combretaceae) Guill og Perr. på HepG2- og Vero-cellelinjer. Clinical Phytoscience, 2021, 7(1): s. 1–7.
4. Yao, P., et al., Isolering og vekstegenskaper av SARS-CoV-2 i Vero-celler. Virologica Sinica, 2020. 35(3): s. 348–350.
5. Park, B.K., et al., Differensial signalering og virusproduksjon i Calu-3-celler og Vero-celler ved SARS-CoV-2-infeksjon. Biomolecules & Therapeutics, 2021. 29(3): s. 273.