Komórki śródbłonka żyły pępowinowej człowieka (HUVEC)
HUVEC to pierwotne komórki śródbłonka, które stanowią kluczowe narzędzie w badaniach biomedycznych. Pomagają one naukowcom w badaniu angiogenezy, biologii naczyń oraz chorób takich jak miażdżyca i nowotwory. Komórki HUVEC są wykorzystywane do badania zachowania komórek śródbłonka, mechanizmów sygnalizacji komórkowej oraz testowania leków, dostarczając cennych informacji na temat potencjalnych terapii lub metod leczenia chorób sercowo-naczyniowych i nowotworów. Służą one również jako system modelowy do badań z zakresu biologii naczyniowej.
Pochodzenie i ogólne cechy komórek HUVEC
Znajomość pochodzenia i ogólnych cech linii komórkowej ma kluczowe znaczenie przy podejmowaniu decyzji o jej przydatności do badań. Ta sekcja pomoże Ci poznać te istotne informacje na temat komórek śródbłonka HUVEC: Do czego służą komórki HUVEC? Jak brzmi pełna nazwa komórek HUVEC? Jakie są cechy charakterystyczne komórek HUVEC? Jaka jest morfologia komórek HUVEC? Jaka jest średnica komórek HUVEC? Jaki jest rozmiar komórek HUVEC?
- Komórki HUVEC są pozyskiwane ze śródbłonka żyły pępowinowej człowieka.
- Morfologia HUVEC przypomina komórki śródbłonka. Zazwyczaj mają one kształt wielokąta i okrągłe jądro w środku.
- Rozmiar komórek HUVEC wynosi 17 μm średnicy.
- Komórki te są diploidalne. Posiadają modalną liczbę chromosomów wynoszącą 46.
HUVEC TERT2
HUVEC TERT2 to nieśmiertelna linia komórkowa pochodząca z pierwotnych ludzkich komórek śródbłonka żyły pępowinowej (HUVEC). Została ona opracowana poprzez wprowadzenie genu ludzkiej telomerazy odwrotnej transkryptazy (TERT) do genomu komórek HUVEC. Modyfikacja ta pomogła w wydłużeniu ich żywotności w hodowli, umożliwiając długoterminowe eksperymenty bez ograniczeń związanych z pierwotnymi komórkami HUVEC.
Jaka jest różnica między HUVEC a HMEC-1?
Struktura i złożoność linii komórkowych śródbłonka HUVEC i HMEC-1 są porównywalne. Jednak komórki HMEC-1 wykazują bardziej jednorodną populację niż HUVEC pod względem wielkości komórek i ziarnistości. Może to zmniejszyć zmienność danych eksperymentalnych.
Informacje dotyczące hodowli linii komórkowej HUVEC
Ta część artykułu skupia się na przekazaniu Ci kluczowej wiedzy na temat hodowli komórek HUVEC. To bardzo pomoże Ci w pracy z nimi. Znajdziesz tu odpowiedzi na następujące często zadawane pytania: Jaki jest czas podwojenia komórek HUVEC? Jaka jest gęstość wysiewu komórek HUVEC? Ile jest pasażów w komórkach HUVEC? Czym jest pożywka do komórek HUVEC? Jak hoduje się komórki HUVEC?
Kluczowe informacje dotyczące hodowli komórek HUVEC
Czas podwojenia:
Czas podwojenia komórek HUVEC wynosi około 23,5 godziny. Niemniej jednak może się on różnić w zależności od warunków hodowli komórek i liczby pasażów.
Komórki przylegające lub w zawiesinie:
HUVEC to linia komórek adhezyjnych. Komórki rosną i tworzą monowarstwy.
Współczynnik podziału:
Współczynnik subkultury dla HUVEC wynosi od 1:2 do 1:4. W celu wysiania komórki przemywa się 1x buforem fosforanowym i dodaje roztwór dysocjujący (Accutase) na 8 do 10 minut w temperaturze otoczenia. Następnie dodaje się pożywkę hodowlaną, a oddzielone komórki poddaje się wirowaniu. Supernatant jest usuwany, a osad komórkowy ostrożnie zawiesza się ponownie. Komórki przenosi się do nowej kolby hodowlanej w celu wzrostu.
Pożywka wzrostowa:
Do hodowli komórek HUVEC stosuje się pożywkę do hodowli komórek śródbłonka. Pożywkę wymienia się co 2–3 dni. Komórki HUVEC nadają się do wykorzystania przez maksymalnie 8–10 pasażów.
Warunki hodowli:
Ludzką linię komórek śródbłonka (HUVEC) utrzymuje się w nawilżanym inkubatorze z 5% CO2 w temperaturze 37°C.
Przechowywanie:
Komórki HUVEC są zazwyczaj przechowywane w temperaturze poniżej -150°C w zamrażarce ultra-niskotemperaturowej lub w fazie gazowej ciekłego azotu. Zapewnia to dłuższe zachowanie żywotności komórek.
Proces zamrażania i pożywka:
Do konserwacji komórek HUVEC zaleca się stosowanie pożywek do zamrażania CM-1 lub CM-ACF. Ogólnie zaleca się powolny proces zamrażania, ponieważ pozwala on na spadek temperatury o zaledwie 1 °C na minutę, co zapobiega szokowi termicznemu komórek i pozwala zachować ich żywotność.
Proces rozmrażania:
Aby rozmrozić zamrożone komórki, należy umieścić je w podgrzanej kąpieli wodnej o temperaturze 37°C na 40 do 60 sekund, aż pozostanie tylko niewielka grudka lodu. Następnie dodać świeżą pożywkę do komórek i odwirować. Ten krok jest konieczny w celu usunięcia wszelkich pozostałości pożywki do zamrażania z komórek. Zawiesić osad komórek i przenieść komórki do nowej kolby z pożywką hodowlaną.
Poziom bezpieczeństwa biologicznego:
Do prawidłowej obsługi hodowli komórek HUVEC wymagane jest laboratorium o poziomie bezpieczeństwa biologicznego 1.
Opublikowano: 2023 r. | Ostatnia aktualizacja: maj 2026 r.
Zalety i ograniczenia
Podobnie jak inne linie komórek ludzkich, komórki HUVEC mają swoje zalety i ograniczenia. W tej sekcji omówimy niektóre z nich, które mają znaczący wpływ na ich wykorzystanie w badaniach naukowych.
Zalety
Główne zalety komórek HUVEC to:
-
Model komórek śródbłonka
Modele o dużym znaczeniu dla badań nad angiogenezą, biologią naczyń krwionośnych i chorobami związanymi z funkcją śródbłonka.
-
Łatwość hodowli
Stosunkowo łatwe do izolacji z ludzkich pępowin. Nie mają wygórowanych wymagań dotyczących hodowli komórkowej i są łatwe w utrzymaniu w laboratoriach badawczych.
Ograniczenia
Ograniczenia związane z linią komórek śródbłonka HUVEC to:
-
Ograniczona długość życia
Komórki HUVEC mają ograniczoną żywotność, zazwyczaj wystarczającą na 8 do 10 pasażowań, co stanowi ograniczenie w przypadku długoterminowych eksperymentów. Wraz ze wzrostem liczby pasażowań mogą one ulegać starzeniu.
Zastosowania komórek HUVEC w badaniach
Komórki HUVEC mają znaczny potencjał do różnych zastosowań w dziedzinie biomedycyny. W niniejszym artykule omówimy kilka ważnych zastosowań komórek HUVEC w badaniach naukowych.
- Badania nad chorobami sercowo-naczyniowymi: Linia komórkowa HUVEC jest cennym modelem komórek śródbłonka, dostarczającym informacji na temat mechanizmów leżących u podstaw chorób sercowo-naczyniowych, takich jak miażdżyca, zakrzepica i nadciśnienie. Naukowcy wykorzystują te komórki do badania mechanizmów leżących u podstaw dysfunkcji śródbłonka, stresu oksydacyjnego i stanów zapalnych. Na przykład w badaniu przeprowadzonym w 2020 r. wykorzystano komórki HUVEC i wykazano, że długi niekodujący RNA TTTY15 odgrywa kluczową rolę w łagodzeniu uszkodzeń komórek śródbłonka naczyniowego wywołanych niedotlenieniem poprzez oddziaływanie na oś miRNA-186-5p [1].
- Badania nad rakiem: Komórki HUVEC są idealne do badania biologii naczyń krwionośnych. Dlatego wykorzystuje się je do badania angiogenezy nowotworowej i interakcji komórek śródbłonka. Pomaga to naukowcom zrozumieć, w jaki sposób nowotwory uzyskują nadmierne ukrwienie i namnażają się. Na przykład Hui Wang i współpracownicy odkryli, że egzosomy uwalniane przez komórki raka płaskonabłonkowego jamy ustnej (OSCC) podnoszą poziom miRNA-210-3p i zmniejszają ekspresję efriny A3 w komórkach HUVEC oraz sprzyjają tworzeniu się rurek poprzez regulację kaskady PI3K/AKT, co potwierdzono w teście tworzenia rurek przez komórki HUVEC [2].
- Badania leków: Komórki śródbłonka HUVEC są szeroko stosowane do badań leków. Naukowcy mogą oceniać skuteczność leków, toksyczność i potencjalne skutki uboczne związków naturalnych, nanocząstek i innych środków terapeutycznych in vitro przy użyciu HUVEC. Na przykład w jednym z badań oceniono toksyczność nanocząstek srebra syntetyzowanych z wyciągu z Rheum ribes przy użyciu komórek HUVEC [3].
Publikacje dotyczące komórek HUVEC
W tej części artykułu wymieniono kilka często cytowanych i interesujących publikacji naukowych dotyczących komórek HUVEC.
Badanie to zostało opublikowane w czasopiśmie „Comparative Biochemistry and Physiology Part C: Toxicology & Pharmacology” (2019). Stwierdzono w nim, że kwas gamma-aminomasłowy (GABA), neuroprzekaźnik, hamuje stres oksydacyjny wywołany przez H2O2 w komórkach HUVEC; w związku z tym może być skutecznym środkiem farmakologicznym przeciwko chorobom sercowo-naczyniowym związanym z uszkodzeniami oksydacyjnymi.
W badaniu opublikowanym w czasopiśmie „Biochemical and Biophysical Research Communications” (2020) zbadano, w jaki sposób estrogen reguluje transdukcję sygnału glikoproteiny 130 (gp130) w komórkach HUVEC.
Sztywność podłoża regulowała potencjał migracji i angiogenezy komórek A549 i HUVEC
W artykule naukowym opublikowanym w czasopiśmie „Journal of Cellular Physiology” (2017) zbadano wpływ zmiennej sztywności podłoża na migrację i angiogenezę komórek śródbłonka (A549 i HUVEC). W celu oceny tych efektów przeprowadzono testy migracji i angiogenezy komórek HUVEC.
Odkładanie się nanocząstek tlenku miedzi w lizosomach powoduje śmierć komórek HUVEC
W niniejszym badaniu opublikowanym w czasopiśmie „Biomaterials” (2018) zbadano potencjalne mechanizmy odpowiedzialne za toksyczność nanocząstek tlenku miedzi w komórkach śródbłonka naczyniowego.
W badaniu opublikowanym w czasopiśmie „Medicine” (2020) wysunięto hipotezę, że naturalny związek, kwercetyna, hamuje apoptozę i stan zapalny komórek HUVEC, w których pośredniczy TNF-alfa, poprzez regulację szlaków sygnałowych AP-1 i NF-kB.
6. Materiały dotyczące linii komórkowej HUVEC: protokoły, filmy i inne
Poniżej przedstawiono kilka zasobów internetowych dotyczących komórek HUVEC.
- Transfekcja HUVEC: Ten link do strony internetowej zawiera wyczerpujące informacje na temat transfekcji HUVEC. Znajdują się tam na przykład informacje o odczynnikach do transfekcji oraz protokół transfekcji HUVEC in vitro.
Poniższy link zawiera protokół hodowli komórek HUVEC.
- Hodowla komórek HUVEC: Ten dokument pomoże Ci poznać protokoły hodowli komórek HUVEC dotyczące subkultury i postępowania z hodowlami kriokonserwowanymi.
Referencje
- Zheng, J. i in., LncRNA TTTY15 reguluje uszkodzenie komórek śródbłonka naczyniowego wywołane niedotlenieniem poprzez celowanie w miR-186-5p w chorobach sercowo-naczyniowych. European Review for Medical & Pharmacological Sciences, 2020. 24(6).
- Wang, H. i in., Egzosomy OSCC regulują miR-210-3p, celując w EFNA3, aby promować angiogenezę raka jamy ustnej poprzez szlak PI3K/AKT. BioMed research international, 2020. 2020.
- Unal, İ. i S. Egri, Biosynteza nanocząstek srebra przy użyciu wodnego ekstraktu z Rheum ribes, charakterystyka i ocena jego toksyczności na komórkach HUVEC i Artemia salina. Inorganic and Nano-Metal Chemistry, 2022: s. 1-14.