HK-2-celler - Undersøkelse av nyrefunksjon og -patologi med HK-2-celler i nyreforskning
HK-2 er en udødeliggjort human nyreepitelcellelinje som ofte brukes i toksikologisk forskning. Forskere evaluerer effekten av miljøgifter på disse nyrecellene. I tillegg bruker de også HK-2-celler til å undersøke nyresykdommer og deres underliggende mekanismer.
Denne artikkelen vil forklare nesten all viktig informasjon om HK-2-celler, inkludert deres generelle egenskaper, betingelser for celledyrking, forskningsapplikasjoner og mye mer. Du vil lære følgende:
- HK-2-celler: Opprinnelse og generelle egenskaper
- HK-2 cellelinje: Informasjon om dyrking
- Fordeler og begrensninger ved HK-2-celler
- Bruksområder for HK-2-cellelinjen i forskning
- HK-2-celler: Forskningspublikasjoner
- Ressurser for HK-2 cellelinje: Protokoller, videoer og mer
1.hK-2-celler: Opprinnelse og generelle egenskaper
Opprinnelsen og de generelle egenskapene til en cellelinje er viktig å kjenne til for riktig håndtering, vedlikehold og bruk av en cellelinje. Denne delen av artikkelen vil dekke følgende: Hva er HK-2-celler i human nyre 2? Hva er HK2s rolle? Hva er HK2-celler? Hva er opprinnelsen til HK-2-cellelinjen? Hva er HK-2-cellenes størrelse og morfologi?
- Human Kidney 2 (HK-2)-celler er en type proksimale tubulære celler som stammer fra normalt nyrevev fra en europeisk voksen person. HK-2-cellelinjen ble etablert ved å transfektere nyreceller med et rekombinant retrovirus som omfatter E6/E7-genene til humant papillomavirus 16. Dette eksperimentet førte til udødeliggjøring og etablering av en kontinuerlig voksende HK-2 nyreepitelcellelinje.
- HK-2-celler har en epitelial morfologi.
- HK-2-cellenes størrelse varierer mellom 17,4 og 18,6 µm i diameter. Gjennomsnittsdiameteren er 18,2 µm [1].
2.hK-2 cellelinje: Informasjon om dyrking
Informasjon om dyrking av menneskelig nyre 2-cellelinje kan hjelpe deg betydelig før du arbeider med den. Uunnværlig HK-2-cellekulturinformasjon er nevnt i denne delen av artikkelen. Du vil vite det: Er HK-2-celler vedheftende? Hva er fordoblingstiden for HK-2-celler? Hvilket medium brukes til å dyrke HK-2-celler?
Nøkkelpunkter for dyrking av HK-2-celler
|
Populasjonsdoblingstid: |
Doblingstiden for HK-2-celler varierer mellom 47,3 timer og 61,7 timer. |
|
Adherent eller i suspensjon: |
HK-2 nyreepitelcellelinje er adherent. |
|
Sub-kultiveringsforhold: |
HK-2-celler subkultiveres i forholdet 1:2 til 1:4. Adherente HK-2-celler vaskes med 1 x PBS og inkuberes ved omgivelsestemperatur i 8 til 10 minutter etter tilsetning av Accutase-løsning. De dissosierte cellene tilsettes dyrkingsmedium og sentrifugeres. De oppsamlede cellene resuspenderes forsiktig og helles over i nye kolber for dyrking. |
|
Vekstmedium: |
Keratinocyttcellelinjemedium som inneholder 10 % føtalt bovint serum, 0,05 mg/ml bovint hypofyseekstrakt (BPE) og 5 ng/ml epidermal vekstfaktor (EGF) er et ideelt HK-2-cellemedium. Mediet bør skiftes ut hver 2. til 3. dag i uken. |
|
Vekstbetingelser: |
Kulturer av human nyre 2-cellelinje holdes i en fuktet inkubator med 5 % CO2-tilførsel ved 37 °C. |
|
Oppbevaring: |
Frosne celler oppbevares i dampfasen av flytende nitrogen eller ved en temperatur på under -150 °C i en fryser med ultralave temperaturer. |
|
Fryseprosess og medium: |
CM-1 eller CM-ACF-frysemedier er ideelle for frysing av HK-2-celler. Kort fortalt brukes en langsom nedfrysingsmetode som tillater et temperaturfall på bare 1 grad Celsius per minutt, og som beskytter cellene mot sjokk. |
|
Tineprosessen: |
De frosne cellene tines i et vannbad med en temperatur på 37 grader Celsius. Cellene tilsettes nytt dyrkingsmedium og resuspenderes. Deretter fordeles cellene i en ny kolbe som inneholder vekstmedium. Etter 24 timer skiftes mediet ut for å fjerne komponenter fra frysemediet. |
|
Biosikkerhetsnivå: |
HK-2-cellekulturer holdes i laboratorier på biosikkerhetsnivå 1. |
3.fordeler og begrensninger ved HK-2-celler
HK-2 er en mye brukt cellelinje for epitelceller fra humane proksimale tubuli. I likhet med andre cellelinjer er den også forbundet med noen fordeler og begrensninger. I dette avsnittet diskuterer vi noen viktige fordeler og ulemper ved HK-2-cellelinjen.
Fordeler og ulemper
De viktigste fordelene med HK-2-cellelinjen er blant annet
|
Godt karakterisert |
HK-2-cellelinjen er omfattende karakterisert med hensyn til morfologi, størrelse og genom. Det er utført en rekke forskningsstudier på disse normale nyrecellene. |
|
Udødeliggjort |
HK-2 er en kontinuerlig cellelinje med lang levetid, noe som gjør at den kan formeres gjennom flere passasjer. Denne egenskapen sikrer en kontinuerlig tilførsel av celler til laboratorieforsøk. |
|
Epiteliale egenskaper i proksimale tubuli |
HK-2-celler har en veldifferensiert fenotype som er karakteristisk for proksimale tubulusceller (PTC) som finnes i nyrene hos mennesker. Denne unike egenskapen gjør HK-2-celler til en verdifull in vitro-modell for studier av nyrefysiologi, celleprosesser og respons på ulike stimuli. |
Begrensninger
Her er noen av begrensningene ved HK-2-cellelinjen:
|
In vitro-modell |
HK-2 fungerer som en in vitro-modell av normale nyreceller, og den har særlig egenskaper som kjennetegner proksimale tubulusepitelceller. Det er imidlertid ikke sikkert at den fullt ut gjenskaper kompleksiteten i humant nyrevev og mikromiljøet som finnes in vivo. |
4.bruksområder for HK-2-cellelinjen i forskning
HK-2-cellelinjen har mange bruksområder innen toksikologisk forskning. Her har vi tatt for oss noen spesifikke og viktige bruksområder for denne humane proksimale tubulære cellelinjen.
- Nyrefysiologi: HK-2-celler brukes ofte til å studere normal nyrefysiologi og -funksjon. Forskere bruker disse proksimale tubulusepitelcellene til å undersøke ionekanaler, transportprosesser og andre cellulære mekanismer som regulerer nyrenes homeostase. Forskere har for eksempel studert hvilken rolle TRPC6-kanaler (Transient Receptor Potential Channel 6) spiller i (+)-Conocarpan (CNCP), et neolignan, som induserer celledød i HK-2 nyreepitelceller [2].
- Nyresykdommer: Den humane HK-2-cellelinjen brukes til å undersøke ulike nyresykdommer, f.eks. akutt nyreskade og diabetisk nefropati, og deres underliggende celle- og molekylære mekanismer. Forskningen har blant annet vist at metyleringsnivået i klotho-proteinet er knyttet til nyreskade. Reduksjon av metyleringen av Klotho-genpromotoren kan øke uttrykket og lindre nyreskade indusert i diabetiske db/db-musmodeller og HK-2-celler behandlet med høyt glukoseinnhold [3].
- Toksikologiske studier: HK-2-celler er et godt forskningsverktøy for å evaluere de potensielle effektene av ulike legemidler, kjemikalier og miljøgifter. Studiene kan hjelpe forskere med å evaluere legemiddelsikkerhet og bivirkninger på nyreceller. En studie publisert i 2022 evaluerte for eksempel de potensielle effektene av polysakkarider og vandig ekstrakt av en naturlig urt, Polygonatumkingianum (PK), på uranindusert nefrotoksisitet i HK-2-celler. De fant at PK har beskyttende effekter og forhindrer uranforgiftning i nyreceller [4].
5.hK-2-celler: Forskningspublikasjoner
Her følger noen interessante forskningspublikasjoner som omhandler HK-2 nyreepitelceller.
Denne studien i Diabetes, Metabolic Syndrome, and Obesity (2022) foreslo at sirkulært RNA HIPK3 kan redusere HK-2-celleproliferasjonshemming forårsaket av høy glukosetoksisitet. I tillegg kan det hemme celledød ved å regulere miR-326/miR-487a-3p/SIRT1-kaskaden.
Denne forskningspublikasjonen i Nanomedicine (2020) vurderte ulike toksisitetsmekanismer for gullnanopartikler (AuNPs) i 786-0 kreftceller og HK-2 proksimale tubulusepitelceller.
Høy glukoseindusert toksisitet i HK-2-celler kan lindres ved hemming av miRNA-320c
Denne artikkelen ble publisert i Renal Failure (2022). Funnene viser at mikroRNA-320c kan redusere den glukoseinduserte toksisiteten i nyreceller (HK-2) ved å rette seg mot PTEN og hemme PI3K/AKT-signalering.
Mesenkymale stamcellederiverte eksosomer demper epitelial-mesenkymal overgang i HK-2-celler
Denne studien i Tissue Engineering Part A (2022) foreslår at eksosomer avledet fra mesenkymale stamceller forhindrer overgangen fra epitelial til mesenkym i HK-2 nyreceller.
LncRNA TapSAKI fremmer betennelsesskade i HK-2-celler og urinavledet sepsisindusert nyreskade
Artikkelen i Journal of Pharmacy and Pharmacology (2019) viser at lncRNA TapSAKI forsterker HK-2-cellers betennelsesrespons og celledød ved å regulere signalveien microRNA-22/PTEN/TLR4/NF-κB.
6.ressurser for HK-2 cellelinje: Protokoller, videoer og mer
HK-2 er en berømt cellelinje. Her er noen ressurser som beskriver HK-2-cellekulturprotokollen.
- HK-2 cellekultur: Dette nettstedet er beriket med HK-2 cellekulturinformasjon. Slik som det gir HK-2-cellemediumoppskrift, passeringsprotokoll og protokoll for håndtering og vedlikehold av proliferative og kryopreserverte kulturer.
- Cellepassering: Denne videoen vil hjelpe deg med å lære en generell splitting- eller passeringsprotokoll for adherente cellelinjer.
Referanser
- Handl, J., et al., The effect of repeated passaging on the susceptibility of human proximal tubular HK-2 cells to toxic compounds. Fysiologisk forskning, 2020. 69(4): p. 731.
- Yang, G., et al., Aktivering av TRPC6-kanaler bidrar til (+) -konokarpan-indusert apoptotisk celledød i HK-2-celler. Mat og kjemisk toksikologi, 2019. 129: p. 281-290.
- Yang, X.H., et al., EGCG demper nyreskade via reversering av klotho-hypermetylering i diabetiske db/db-mus og HK-2-celler. Oksidativ medisin og cellulær levetid, 2020. 2020.
- Li, W., et al., Beskyttende effekter av Polygonatum kingianum polysakkarider og vandig ekstrakt på uranindusert toksisitet i humane nyreceller (HK-2). International Journal of Biological Macromolecules, 2022. 202: p. 68-79.