HepG2-celler – en ressurs for forskning på leverkreft

Hep-G2 er en human leverkreftcellelinje som stammer fra levervevet til en 15 år gammel kaukasisk gutt med hepatocellulært karsinom. Disse cellene brukes ofte i studier av legemiddelmetabolisme og hepatotoksisitet. Selv om HepG2-celler har høy proliferasjonshastighet og et epitel-lignende utseende, er de ikke-tumorogene og utfører ulike differensierte leverfunksjoner. I 1975 utviklet forskere HepG2-celler fra hepatocellulært karsinom, noe som gjorde den til den første levercellelinjen som viste de kritiske egenskapene til hepatocytter. I motsetning til den tidligere etablerte SK-Hep1-cellelinjen, som mangler essensielle levercellemarkører, kan HepG2-celler utskille ulike plasmaproteiner og utgjør en verdifull modell for å studere den intracellulære dynamikken til celleoverflatedomener i humane hepatocytter. Disse cellene har en epitel-lignende morfologi, har et modalt kromosomtall på 55 og kan stimuleres med humant veksthormon.

📋 HepG2-cellelinje — Kortfattet informasjon

Vekstmedium: Se produktsiden
Fordoblingstid: Se produktsiden
Veksttype: Adherent
Biosikkerhetsnivå: BSL-1
Tilgjengelig fra: Cytion — Bestill HepG2

3D-renderet medisinsk animasjon av en ondartet svulst i leveren til en mann.

HepG2-egenskaper

Primære hepatocytter har vanligvis en kubisk form og inneholder to kjerner. HepG2-celler har derimot en epitelignende morfologi med én kjerne og et kromosantall på mellom 48 og 54 per celle. Selv om HepG2-celler kan utgjøre opptil 25 % av det totale celleproteinet, er de større enn normale hepatocytter og utgjør omtrent 10 % av det totale proteinet i cellen. Celleproteiner spiller en avgjørende rolle i cellen og utfører funksjonene som er spesifisert av genene.

Tumorceller, inkludert de med et unormalt antall kromosomer, viser ofte en økning i antall kjerner, opptil syv per celle. På grunn av sin høye grad av differensiering in vitro, utgjør HepG2-celler en ideell modell for å studere den intracellulære transporten og dynamikken til gallegang-, sinusoidale membranproteiner og lipider i humane hepatocytter.

Den gjennomsnittlige diameteren på en HepG2-celle er rundt 10–20 µm, noe som er mindre enn en hepatocytt med en diameter på 15 µm, men lik tumorceller med hepatoblastom (HB), som varierer fra 10–20 µm.

HepG2-genetikk

Hep-G2-cellelinjen viser flere translokasjoner, inkludert de mellom de korte armene av kromosomene 1 og 21, trisomier av kromosomene 2, 16 og 17, og tetrasomi av kromosom 20. Tap av kromosom 4q3-regionen er også observert, assosiert med translokasjon t(1;4) som ofte sees ved hepatoblastom (HB) og andre kromosomavvik, slik som trisomier 2 og 20. Antall kromosomer i HepG2-celler varierer fra 50 til 60, noe som indikerer en hyperdiploid karyotype, mens noen tilfeller viser mer enn 100 kromosomer og er preget av tetraploid forstørrelse. HepG2-celler inneholder omtrent 7,5 pg DNA, 15 % mer enn en gjennomsnittlig somatisk celle. Til sammenligning har primære hepatocytter en kubisk celleform og inneholder typisk to kjerner [1].

Mutasjonsprofil for HepG2-celler

HepG2-cellelinjen bærer TERT-promotorregionmutasjonen C228T, som også finnes i hepatocellulært karsinom (HCC) og hepatoblastom (HB). Denne mutasjonen bidrar til immortalisering ved å beskytte telomerer i kreftceller. I tillegg viser HepG2-celler villtype TP53, et kritisk gen for å undertrykke kreft hos mennesker, da det spiller en rolle i cellecyklusstans, apoptose og aldring. Mutasjoner i dette genet kan fremme celleproliferasjon.

HepG2-celler deltar i flere signalveier, inkludert dysregulering av cellevekst, overlevelsesveier som føtal og embryonal HB, og Wnt/β-katenin-signalveien. Videre har cellelinjen en karakteristisk deletesjon av det tredje eksonet i CTNNB1-genet, som er identisk med det som sees i epitelial type HB [2,3].

HepG2 cells at high and low confluence

HepG2-celler som vokser i øyer, forstørret 20 ganger og 10 ganger.

Oversikt over HepG2-celler fra hepatocellulært karsinom i leverforskning

HepG2-celler, som stammer fra humant hepatom, har blitt et uvurderlig verktøy for forskning på leverfunksjoner og leversykdommer, inkludert hepatocellulært karsinom. Disse levercellelinjene gir innsikt i de cellulære responsene til humane hepatocytter under ulike eksperimentelle forhold. Bruken av luciferase-reporterplasmider i HepG2-celler har vært særlig effektiv for å spore genuttrykk og cellulære transfeksjoner, som er grunnleggende i metabolsk forskning, for eksempel studiet av etanolens effekter på leverceller.

Studier av virusinfeksjoner og leversykdommer ved bruk av HepG2-celler

Immortaliserte lever-tumorcellelinjer som HepG2 og Huh7 er essensielle i studiet av virusinfeksjoner, og demonstrerer fullstendig replikasjon i cellesyklusen av hepatitt D (HDV) og ekspresjon av hepatitt B (HBV) [5,6]. Parallelt spiller HepaRG-cellelinjer en avgjørende rolle i å belyse HBV-inntrengningsmekanismer [7]. HepG2-celler brukes også til å undersøke en rekke menneskelige leversykdommer, fra genetiske tilstander som progressiv familiær intrahepatisk kolestase (PFIC) og Dubin-Johnson-syndrom til miljø- og kostholdsstudier relatert til cytotoksiske og genotoksiske midler, samt i forskning på legemiddelmålretting og hepatokarsinogenese [8,9]. Deres bruk strekker seg til studier med bio-kunstige leveranordninger.

Interaksjoner mellom HepG2-celler og biomaterialer i vevsteknikk

Interaksjonen mellom HepG2-celler og ulike biomaterialer er avgjørende i vevsteknologi. Teknikker som kolloid-sondeteknikken bidrar til å forstå disse interaksjonene ved å måle celleadhesjonsegenskaper, som er avgjørende for å bestemme cellelevbarhet for utvikling av scaffolder og nøyaktige levervevsmodeller.

Celleatferd og innovasjoner i HepG2-baserte modeller

Å studere celleatferd i HepG2-baserte modeller er avgjørende for forskning på leversykdommer. Fremskritt innen tredimensjonale sfæroidcellekulturer har ført til utviklingen av HepG2-cellesfæroider, som tilbyr en mer fysiologisk relevant modell som nøye gjenspeiler normale hepatocytter. Disse 3D-modellene, med økt metabolsk aktivitet, indikerer potensialet for at HepG2-celler kan tjene som en modell for hepatoblastom og er viktige i kreftbehandlingsforskning, spesielt for simulering av levertumorer og testing av nye terapeutiske tilnærminger [10-12].

Sammenligning og egenskaper ved HepG2 blant andre svulstcellelinjer

HepG2 er en av de mest brukte lever-tumorcellelinjene, valgt for sine brede anvendelser i vitenskapelig forskning blant rundt 40 tilgjengelige lever-tumorcellelinjer [13]. Til tross for svak eller fraværende ekspresjon av visse cytokrom P450-enzymer sammenlignet med normale hepatocytter, har HepG2s metabolske profil drevet frem arbeidet med å modifisere cellelinjen for bedre studier av legemiddelmetabolisme [13]. Sammenlignet med tumorcellelinjer som MCF7, PC3, 143B og HEK293, viser HepG2-celler unike aminosyreinnholdsprofiler som i betydelig grad påvirker proteinsyntese og sekresjon, noe som fremhever deres unike metabolske veier [14].

En nærmere titt på forskning på leversykdommer med HepG2

430,00 €*

Innhold: 1.5 milliliter

Priser ekskl. avgifter pluss fraktkostnader

cryovial

Produktnummer: 300198

Subkultivering av HepG2-celler

Her er fem trinn for å fjerne vedheftende celler fra cellekulturflasker ved hjelp av Accutase:

Fjern mediet fra cellekulturflasken og skyll de vedheftende cellene med PBS uten kalsium og magnesium. Bruk 3–5 ml PBS for T25-flasker og 5–10 ml for T75-flasker.
Tilsett Accutase i cellekulturflasken, med 1–2 ml per T25-flaske og 2,5 ml per T75-flaske. Sørg for at Accutase dekker hele cellearket.
Inkuber kolben ved romtemperatur i 8–10 minutter.
Resuspender cellene forsiktig med medium, ved å bruke 10 ml ferskt medium.
Sentrifuger de resuspenderte cellene i 5 minutter ved 300xg, resuspender dem i ferskt medium og dispensér dem i nye flasker som inneholder ferskt medium.

Fremtidsutsikter for HepG2-celler

Jakten på å utnytte det fulle potensialet til HepG2-cellelinjen fortsetter med banebrytende fremskritt i å øke uttrykket av cytokromer. Forskere utforsker også muligheten for tredimensjonale sfæriske cellekulturer, som tilbyr et mer fysiologisk relevant system. Den metabolske aktiviteten, inkludert cytokromer, er bemerkelsesverdig høyere i 3D-sfæriske HepG2-modeller enn i 2D-celler, noe som bringer oss nærmere å skape en modell som speiler normale hepatocytter. I tillegg kan utforsking av de dynamiske prosessene som ligger til grunn for feilfordelingen av celleoverflateproteiner bane vei for en bedre forståelse av leversykdommer.