Humane endotelceller fra navlevene (HUVEC)
HUVEC er primære endotelceller som er et viktig verktøy i biomedisinsk forskning. De hjelper forskere med å studere angiogenese, vaskulær biologi og sykdommer som aterosklerose og kreft. HUVEC brukes til å utforske endotelcellers atferd, cellulære signalmekanismer og medikamenttesting, noe som gir verdifull innsikt i potensielle terapier eller behandlinger for hjerte- og karsykdommer og kreft. De fungerer også som et modellsystem for studier av vaskulær biologi.
Denne artikkelen inneholder all den grunnleggende informasjonen du trenger før du arbeider med HUVEC-celler. Den vil dekke følgende:
- Opprinnelse og generelle egenskaper ved HUVEC-celler
- Informasjon om dyrking av HUVEC-cellelinjen
- HUVEC-cellelinjen: Fordeler og begrensninger
- Bruksområder for HUVEC-celler i forskning
- Publikasjoner med HUVEC-celler
- Ressurser for HUVEC-cellelinje: Protokoller, videoer og mer
1. Opprinnelse og generelle egenskaper ved HUVEC-cellers
Kunnskap om en cellelinjes opprinnelse og generelle egenskaper er avgjørende for å avgjøre om den egner seg for studien din. Denne delen vil hjelpe deg med å lære denne viktige informasjonen om HUVEC endotelceller: Hva brukes HUVEC-celler til? Hva er HUVEC-cellenes fulle form? Hva er de karakteristiske egenskapene til HUVEC? Hva er Huvec-morfologi? Hva er diameteren på HUVEC? Hva er Huvec-cellestørrelse?
- HUVEC-celler ekstraheres fra endotelet i den humane navlestrengsvenen.
- HUVECs morfologi er endotel-lignende. De er vanligvis polygonale i formen og har en rund kjerne i midten.
- HUVEC-cellenes størrelse er 17 μm i diameter.
- Disse endotelcellene er diploide. De har et modalt kromosomnummer på 46.
HUVEC TERT2
HUVEC TERT2 er en udødeliggjort cellelinje avledet fra primære humane navlestrengsveneendotelceller (HUVEC). Den ble utviklet ved å introdusere det humane TERT-genet (human telomerase revers transkriptase) i HUVEC-cellenes genom. Denne modifikasjonen bidro til å forlenge levetiden deres i kultur, noe som muliggjorde langsiktige eksperimenter uten begrensningene som er forbundet med primære HUVEC-celler.
Hva er forskjellen mellom HUVEC og HMEC-1?
Strukturen og kompleksiteten til HUVEC- og HMEC-1-endotelcellelinjene er sammenlignbare. HMEC-1-celler har imidlertid en mer homogen populasjon enn HUVEC-celler når det gjelder cellestørrelse og granularitet. Dette kan redusere variasjonene i eksperimentelle data.
2.informasjon om HUVEC-cellelinjen og dyrking
Denne delen av artikkelen fokuserer på å gi deg viktig kunnskap om HUVEC-celledyrking. Dette vil være til stor hjelp i arbeidet ditt med dem. Her finner du svar på følgende ofte stilte spørsmål: Hva er HUVECs fordoblingstid? Hva er såingstettheten til HUVEC? Hvor mange passasjer er det i HUVEC? Hva er HUVEC-cellemedia? Hvordan dyrker man HUVEC?
Nøkkelpunkter for dyrking av HUVEC-celler
|
Fordoblingstid: |
HUVEC-cellenes fordoblingstid er omtrent 23,5 timer. Den kan likevel variere avhengig av cellekulturforhold og passasjenummer. |
|
Adherent eller i suspensjon: |
HUVEC er en adherent cellelinje. Cellene vokser og danner monolag. |
|
Delingsforhold: |
Subkultiveringsforholdet for HUVEC er 1:2 til 1:4. For såing vaskes cellene med 1x fosfatbuffersaltløsning og tilsettes en dissosiasjonsløsning (Accutase) i 8 til 10 minutter ved omgivelsestemperatur. Deretter tilsettes dyrkingsmedium, og de løsrevne cellene sentrifugeres. Supernatanten kastes, og cellepelleten resuspenderes forsiktig. Cellene overføres til en ny dyrkingskolbe for vekst. |
|
Vekstmedium: |
Endothelial Cell Growth Medium brukes til dyrking av HUVEC-celler. Mediet skiftes ut hver 2-3 dag. HUVEC-celler kan brukes i opptil 8-10 passasjer. |
|
Vekstbetingelser: |
Den humane endotelcellelinjen (HUVEC) holdes i en fuktet inkubator med 5 % CO2 ved 37 °C. |
|
Oppbevaring: |
HUVEC-celler oppbevares vanligvis ved temperaturer under -150 °C i en fryser med ultralave temperaturer eller i dampfasen av flytende nitrogen. Dette beskytter cellenes levedyktighet over lengre tid. |
|
Fryseprosess og medium: |
For konservering av HUVEC-celler anbefales CM-1- eller CM-ACF-frysemedium. Generelt anbefales en langsom fryseprosess, da den kun tillater en temperaturreduksjon på 1 °C per minutt, noe som forhindrer sjokk og opprettholder cellenes levedyktighet. |
|
Tineprosess: |
For å tine frosne celler legger du dem i et forvarmet vannbad ved 37 °C i 40 til 60 sekunder til det bare er en liten isklump igjen. Tilsett deretter nytt medium i cellene, og sentrifuger. Dette trinnet er nødvendig for å fjerne eventuelle rester av frysemedium fra cellene. Resuspender cellepelleten, og overfør cellene til en ny kolbe med dyrkningsmedium. |
|
Biosikkerhetsnivå: |
Et laboratorium på biosikkerhetsnivå 1 er nødvendig for å håndtere HUVEC-cellekulturer på riktig måte. |
3. Fordeler og begrensninger
I likhet med andre humane cellelinjer har HUVEC-celler sine egne fordeler og begrensninger. I denne delen vil vi gå nærmere inn på noen av de viktigste som har stor betydning for bruken av dem i forskning.
Fordeler og begrensninger
De viktigste fordelene med HUVEC-celler er
-
Endotelcellemodell
Svært relevante modeller for studier av angiogenese, vaskulær biologi og sykdommer relatert til endotelfunksjon.
-
Lett å dyrke
Relativt enkle å isolere fra navlestrengen hos mennesker. De stiller ikke høye krav til celledyrking og er enkle å vedlikeholde i forskningslaboratorier.
Begrensninger
Begrensningene forbundet med HUVEC-endotelcellelinjen er
-
Begrenset levetid
HUVEC-celler har en begrenset levetid, vanligvis 8 til 10 passeringer, noe som er en begrensning for langtidseksperimenter. De kan gjennomgå senescens etter hvert som antallet passeringer øker.
4. Bruksområder for HUVEC-celler i forskning
HUVEC-celler har et betydelig potensial for ulike bruksområder innen biomedisin. Her vil vi trekke frem noen viktige bruksområder for HUVEC-celler innen forskning.
- Studier av kardiovaskulære sykdommer: HUVEC-cellelinjen er en verdifull endotelcellemodell som gir innsikt i mekanismene som ligger til grunn for hjerte- og karsykdommer som aterosklerose, trombose og høyt blodtrykk. Forskere bruker disse cellene til å undersøke mekanismer som ligger til grunn for endotelial dysfunksjon, oksidativt stress og betennelse. I en studie fra 2020 ble det for eksempel brukt HUVECs og undersøkt at det lange ikke-kodende RNA-et TTTY15 spiller en sentral rolle i å forbedre hypoksimediert vaskulær endotelcelleskade ved å målrette miRNA-186-5p-aksen [1].
- Kreftforskning: HUVEC er ideelle for studier av vaskulær biologi. Derfor brukes de til å utforske tumorangiogenese og endotelcelleinteraksjoner. Dette hjelper forskere med å forstå hvordan svulster får overflødig blodtilførsel og formerer seg. Hui Wang og kolleger fant for eksempel ut at eksosomer som frigjøres av orale plateepitelkarsinomceller (OSCC), øker miRNA-210-3p-nivåene og reduserer ephrin A3-uttrykket i HUVEC-celler og fremmer tubedannelse via regulering av PI3K/AKT-kaskaden, noe som ble bekreftet gjennom HUVEC tubedannelsesanalyse [2].
- Testing av legemidler: HUVEC-endotelceller er mye brukt til legemiddeltesting. Forskere kan vurdere medikamenteffekt, toksisitet og potensielle bivirkninger av naturlige forbindelser, nanopartikler og andre terapeutiske midler in vitro ved hjelp av HUVEC. I en studie ble for eksempel toksisiteten til sølvnanopartikler syntetisert av Rheum ribes-ekstrakt evaluert ved hjelp av HUVEC-celler [3].
5. Publikasjoner med HUVEC-celler
I denne delen av artikkelen vil vi liste opp noen ofte siterte og interessante forskningspublikasjoner som omhandler HUVEC-celler.
Denne studien ble publisert i Comparative Biochemistry and Physiology Part C: Toxicology & Pharmacology (2019). Den viste at Gamma-aminosmørsyre (GABA), en nevrotransmitter, hemmer H2O2-indusert oksidativt stress i HUVEC-celler; dermed kan det være et effektivt farmakologisk middel mot oksidativ skaderelaterte kardiovaskulære sykdommer.
Denne studien i Biochemical and Biophysical Research Communications (2020) undersøkte hvordan østrogen regulerer en signalgiver, glykoprotein130 (gp130), i HUVEC-celler.
Substratstivhet regulerte migrasjons- og angiogenesepotensialet til A549-celler og HUVEC-celler
Denne forskningsartikkelen i Journal of Cellular Physiology (2017) undersøkte effekten av varierende substratstivhet på migrasjon og angiogenese av endotelceller (A549- og HUVEC-celler). De utførte HUVEC-migrasjons- og HUVEC-angiogeneseanalyser for å evaluere disse effektene.
Lysosomal deponering av nanopartikler av kobberoksid utløser død av HUVEC-celler
Denne forskningen i Biomaterials (2018) undersøker de potensielle mekanismene som er ansvarlige for toksisiteten til nanopartikler av kobberoksid i vaskulære endotelceller.
Denne studien i Medicine (2020) foreslår at en naturlig forbindelse, quercetin, undertrykker TNF-alfa-mediert HUVEC-apoptose og inflammasjon ved å regulere AP-1- og NF-kB-signalveier.
6. Ressurser for HUVEC-cellelinje: Protokoller, videoer og mer
Her finner du noen få nettressurser om HUVEC-celler.
- HUVEC-transfeksjon: Denne nettstedslenken gir omfattende kunnskap om HUVEC-transfeksjon. Den inneholder for eksempel informasjon om transfeksjonsreagenser og en protokoll for in vitro HUVEC-transfeksjon.
Følgende lenke inneholder protokollen for HUVEC-celledyrking.
- HUVEC-celledyrking: Dette dokumentet hjelper deg med å lære deg HUVEC-celledyrkingsprotokoller for subkulturer og håndtering av kryopreserverte kulturer.
Referanser
- Zheng, J., et al., LncRNA TTTY15 regulerer hypoksiindusert vaskulær endotelcelleskade via målretting mot miR-186-5p ved kardiovaskulær sykdom. European Review for Medical & Pharmacological Sciences, 2020. 24(6).
- Wang, H., et al., OSCC-eksosomer regulerer miR-210-3p rettet mot EFNA3 for å fremme angiogenese av oral kreft gjennom PI3K / AKT-veien. BioMed research international, 2020. 2020.
- Unal, İ. og S. Egri, Biosyntese av sølvnanopartikler ved bruk av det vandige ekstraktet av Rheum ribes, karakterisering og evaluering av toksisiteten på HUVECs og Artemia salina. Inorganic and Nano-Metal Chemistry, 2022: s. 1-14.