Komórki Hep2 i ich rola w badaniach nad rakiem krtani
Komórki Hep 2 stanowią kluczowy model in vitro, szeroko stosowany w różnych dziedzinach badań biomedycznych, takich jak reumatologia, badania nad rakiem i immunologia. Pochodzące z raka krtani, te ludzkie komórki odegrały kluczową rolę w wyjaśnieniu tkanki pochodzenia i specyficznych cech nowotworów krtani. Ich znaczenie jest powszechnie uznawane w translacyjnych badaniach nad rakiem, gdzie w znacznym stopniu przyczyniły się one do naszego zrozumienia natury i pochodzenia nowotworów krtani, odgrywając istotną rolę w publikacjach dotyczących badań nad rakiem krtani [1].
- Pożywka hodowlana
- Do hodowli komórek Hep 2 stosuje się EMEM lub minimalną pożywkę podstawową Eagle'a. Pożywka ta jest uzupełniona 10% FBS, 1,0 g/l glukozy, 2,2 g/l NaHCO3, 2,0 mM L-glutaminy, 1% NEAA i 1 mM pirogronianu sodu w celu zapewnienia idealnych warunków wzrostu komórek. Pożywkę należy wymieniać 2–3 razy w tygodniu.
- Czas podwojenia
- Czas podwojenia dla komórek Hep 2 wynosi około 40 godzin.
- Typ wzrostu
- Komórki Hep 2 są komórkami przylegającymi i rosną w postaci monowarstw.
- Poziom bezpieczeństwa biologicznego
- BSL-1
- Dostępne w
- Cytion — Zamów Hep2
Pochodzenie i ogólna charakterystyka komórek Hep 2
Pochodzenie i ogólna charakterystyka linii komórkowej określają jej zastosowanie w badaniach naukowych. Ta sekcja pomoże Ci poznać pochodzenie i niektóre istotne cechy komórek Hep 2. Dowiesz się na przykład: Czym jest linia komórkowa HEp-2? Jakie jest źródło komórek Hep 2? Jaka jest morfologia komórek Hep 2?
- Hep 2, nieśmiertelna ludzka linia komórek nabłonkowych, została po raz pierwszy opisana przez H.W. Toolana jako komórki raka krtani w 1954 roku. Jednak ostatnio doniesiono, że linia komórkowa Hep 2 składa się z komórek gruczolakoraka szyjki macicy i powstała w wyniku zanieczyszczenia linii komórkowej Hela [2].
- Komórki Hep 2 zawierają chromosomy markerowe Hela i wykazują obecność keratyny oraz sekwencji DNA wirusa brodawczaka ludzkiego, co potwierdzono odpowiednio za pomocą barwienia immunoperoksydazowego i PCR.
- Hep 2, pochodna linii komórkowej Hela, ma morfologię podobną do nabłonkowej.
- Linia komórkowa Hep 2 wykazuje zarówno strukturalne, jak i liczbowe aberracje chromosomowe z kariotypem zbliżonym do triploidalnego [3].
Linia komórkowa HEp-2: Informacje dotyczące hodowli
Przed rozpoczęciem pracy z linią komórkową należy zapoznać się z następującymi kluczowymi informacjami dotyczącymi jej hodowli. Informacje te mogą być przydatne do skutecznej hodowli i utrzymania linii komórkowej. Należy wiedzieć: Jaki jest czas podwojenia komórek HEp-2? Czy komórki Hep 2 są adhezyjne? Jaka jest gęstość wysiewu komórek Hep2?
Czas podwojenia populacji:
Czas podwojenia populacji komórek Hep 2 wynosi około 40 godzin.
Przylegające czy w zawiesinie:
Komórki Hep 2 są komórkami przylegającymi i rosną w postaci monowarstw.
Gęstość wysiewu:
Gęstość wysiewu wynosząca 1 x 104 komórek/cm2 jest idealna dla hodowli komórek Hep 2. W celu wysiewu komórki przylegające Hep 2 płucze się roztworem 1 x PBS, a następnie inkubuje z roztworem dysocjacyjnym Accutase. Po 8–10 minutach inkubacji w temperaturze otoczenia komórki zawiesza się w pożywce i odwirowuje. Zebrane komórki przenosi się następnie do świeżej pożywki i przelewa do nowych kolb do hodowli.
Pożywka wzrostowa:
Do hodowli komórek Hep 2 stosuje się EMEM lub minimalną pożywkę podstawową Eagle'a. Pożywka ta jest uzupełniona 10% FBS, 1,0 g/l glukozy, 2,2 g/l NaHCO3, 2,0 mM L-glutaminy, 1% NEAA i 1 mM pirogronianu sodu w celu zapewnienia idealnych warunków wzrostu komórek. Pożywkę należy wymieniać 2–3 razy w tygodniu.
Warunki wzrostu:
Podobnie jak inne linie komórkowe ssaków, komórki Hep 2 hoduje się w inkubatorze z nawilżaniem, ustawionym na temperaturę 37°C i z ciągłym dopływem 5% CO2.
Przechowywanie:
Komórki Hep 2 można przechowywać w zamrażarkach elektrycznych o bardzo niskiej temperaturze (poniżej -150 °C) lub w fazie gazowej ciekłego azotu w celu długotrwałego przechowywania.
Proces zamrażania i pożywka:
Polecanymi pożywkami do zamrażania komórek Hep 2 są CM-1 lub CM-ACF. Komórki należy zamrażać metodą powolnego zamrażania, która pozwala na stopniowy spadek temperatury o 1 °C i chroni żywotność komórek.
Proces rozmrażania:
Fiolkę z zamrożonymi komórkami szybko rozmraża się przez mieszanie w łaźni wodnej w temperaturze 37°C, aż pozostanie niewielka grudka lodu. Następnie komórki dodaje się do świeżego podłoża i odwirowuje w celu usunięcia składników podłoża zamrażającego. Później osad komórek zawiesza się ponownie w podłożu, a komórki umieszcza się w kolbach hodowlanych. Komórki muszą odpoczywać przez prawie 24 godziny, aby się przyczepiły.
Poziom bezpieczeństwa biologicznego
Do obsługi i utrzymywania hodowli komórek Hep 2 zaleca się laboratorium o poziomie bezpieczeństwa biologicznego 1.
Zalety i ograniczenia komórek Hep 2
Prawie wszystkie linie komórkowe charakteryzują się unikalną kombinacją zalet i ograniczeń, które decydują o ich zastosowaniu w badaniach naukowych. W niniejszym rozdziale opisano kilka głównych zalet i wad związanych z linią komórkową Hep 2.
Zalety
Główne zalety linii komórkowej Hep 2 to:
- Pochodzenie ludzkie: Hep 2 pochodzi z ludzkich komórek nabłonkowych, co czyni ją cennym modelem in vitro do badania chorób ludzkich i infekcji wirusowych.
- Wykrywanie ANA: Linia komórkowa Hep 2 posiada natywny układ białek, który prezentuje liczne antygeny, co czyni ją doskonałym substratem do wykrywania przeciwciał przeciwjądrowych (ANA). Cecha ta umożliwia specyficzne i wysoce czułe badanie przesiewowe ANA w surowicy, co czyni ją kluczowym narzędziem diagnostycznym w identyfikacji chorób tkanki łącznej.
Ograniczenia
- Nieprawidłowości chromosomowe: Komórki Hep 2 wykazują liczne nieprawidłowości chromosomowe o charakterze liczbowym i strukturalnym. Nieprawidłowości te mogą wpływać na zachowanie komórek i ograniczać ich zastosowanie w niektórych eksperymentach laboratoryjnych.
- Tumorogenność: Hep 2, ludzka linia komórek nabłonkowych pochodzenia nowotworowego, może wykazywać nieprawidłowości genetyczne, które zazwyczaj nie występują w komórkach nabłonkowych. W związku z tym wykorzystanie komórek Hep 2 może być ograniczone w niektórych badaniach skupiających się na normalnej fizjologii komórkowej.
Rozszerzające się zastosowania linii komórkowej Hep 2 w badaniach biomedycznych
Linia komórkowa Hep 2 wyróżnia się jako wzorcowy model do wielu zastosowań w badaniach biomedycznych. Komórki te, znane ze swojej wszechstronności, odgrywają kluczową rolę w eksperymentach in vitro, od analizy receptorów po badania złożonych chorób.
Badanie mechanizmów nowotworowych i celów terapeutycznych z wykorzystaniem komórek Hep 2
Komórki Hep 2, będące komórkami nowotworowymi, mają kluczowe znaczenie dla zgłębiania zawiłości biologii nowotworów. Dostarczają one informacji na temat szlaków sygnałowych nowotworów, badań mechanistycznych i stanowią podstawę w badaniach przesiewowych i ocenie leków przeciwnowotworowych. Na przykład w jednym z wnikliwych badań wykorzystano komórki Hep 2 do określenia wpływu miRNA-33a na proliferację komórek nowotworowych. Wyniki badań wyjaśniły działanie antyproliferacyjne miRNA-33a poprzez jego interakcję z PIM1, znanym onkogenem, sugerując nowy cel terapeutyczny [4]. W innym przypadku komórki Hep 2 wykorzystano do oceny potencjału terapeutycznego nanocząstek tlenku cynku Marsdenia tenacissima, podkreślając ich skuteczność w hamowaniu proliferacji i indukowaniu apoptozy [5].
Postępy w badaniach wirusologicznych dzięki informacjom uzyskanym z komórek Hep 2
Podatność komórek Hep 2 na różne wirusy ludzkie sprawia, że są one nieocenionym zasobem w badaniach wirusologicznych. Zostały one skutecznie wykorzystane do ekspresji genów wirusa SARS-CoV-2 w celu wyjaśnienia złożonych interakcji między wirusem a mechanizmami komórkowymi gospodarza [6]. Zastosowanie to ma szczególne znaczenie w obecnej sytuacji, gdy zrozumienie i zwalczanie infekcji wirusowych, takich jak COVID-19, stanowi globalny priorytet.
Rozszyfrowanie funkcji komórkowych: manipulacja genami w komórkach Hep 2
Zdolność linii komórkowej Hep 2 do adaptacji do manipulacji genetycznej podkreśla jej przydatność w badaniach mechanistycznych. Naukowcy wykorzystują tę cechę do modulowania ekspresji genów i wyjaśniania roli poszczególnych genów w funkcjach komórkowych. Godne uwagi badanie dotyczyło nadekspresji białka wiążącego RNA RBM6 w komórkach Hep 2, co ułatwiło zbadanie jego potencjału supresorowego nowotworów, dostarczając cennych informacji na temat molekularnych podstaw raka [7].
Ulepszanie diagnostyki chorób dzięki zastosowaniom linii komórkowej Hep 2
Poza tymi dziedzinami badań komórki Hep 2 są cenione za swoje możliwości diagnostyczne, zwłaszcza w wykrywaniu ANA, które mają kluczowe znaczenie w diagnozowaniu chorób autoimmunologicznych, takich jak toczeń rumieniowaty układowy. Precyzja, z jaką komórki Hep 2 mogą wykrywać ANA, wspiera diagnostykę i opracowywanie ukierunkowanych terapii, pogłębiając naszą wiedzę na temat patologii autoimmunologicznych i poprawiając opiekę nad pacjentami.
Dzięki tym różnorodnym zastosowaniom komórki Hep 2 znacząco przyczyniły się do postępów w translacyjnych badaniach nad rakiem, badaniach nad infekcjami wirusowymi oraz badaniu mechanizmów komórkowych. Ich wkład w generowanie danych istotnych klinicznie jest nieoceniony, co potwierdza ich nieodzowną rolę zarówno w laboratorium, jak i w klinice. W miarę rozwoju badań linia komórkowa Hep 2 z pewnością pozostanie w czołówce, pomagając w odkrywaniu nowych metod leczenia i poszerzając naszą wiedzę na temat zdrowia i chorób człowieka.
Zabezpiecz swoją linię komórkową HEp-2 już dziś
Komórki Hep 2: Publikacje naukowe
Poniżej przedstawiono kilka interesujących i najczęściej cytowanych publikacji naukowych dotyczących komórek Hep 2.
- Synteza nanocząstek tlenku cynku z Marsdenia tenacissima hamuje proliferację komórek i indukuje apoptozę w komórkach raka krtani (Hep-2)
Artykuł opublikowany w czasopiśmie „Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology” (2019) poświęcony był badaniu potencjału przeciwnowotworowego biosyntetyzowanych nanocząstek tlenku cynku z Marsdenia tenacissima w linii komórkowej Hep 2. - Nanocząsteczki PLGA z hesperydyną w bioformulacji przeciwdziałają mitochondrialnej ścieżce apoptozy w komórkach
nowotworowych Artykuł ten został opublikowany w czasopiśmie „Journal of Inorganic and Organometallic Polymers and Materials” w 2021 roku. W badaniu tym zbadano właściwości przeciwnowotworowe nanocząstek PLGA (kwasu polimlekowo-glikolowego) z hesperydyną w komórkach Hep 2. - Działanie przeciwwirusowe ekstraktu etanolowego z Lophatherum gracile przeciwko zakażeniu
wirusem syncytialnym dróg oddechowych W tej publikacji w czasopiśmie „Journal of Ethnopharmacology” z 2019 r. wykorzystano komórki Hep 2 do badania zakażenia wirusem syncytialnym dróg oddechowych oraz przesiewania leków przeciwwirusowych przeciwko niemu. W badaniu opisano obiecujący potencjał przeciwwirusowy ekstraktu etanolowego z rośliny leczniczej Lophatherum gracile w zwalczaniu zakażenia wirusem syncytialnym dróg oddechowych. - Ocena ekstraktów wodnych z czterech roślin aromatycznych pod kątem ich działania przeciwko adhezji Candida albicans do ludzkich komórek
nabłonkowych HEp-2 Badanie to zostało opublikowane w czasopiśmie „Gene Reports” (2020). W badaniu tym zbadano potencjał hamujący wodnych ekstraktów z czterech roślin aromatycznych w odniesieniu do adhezji Candida albicans do ludzkich komórek nabłonkowych Hep 2. - Białko sygnałowe 1 indukowane przez Wnt1 reguluje glikolizę i oporność na chemioterapię w raku płaskonabłonkowym krtani poprzez szlak
YAP1/TEAD1/GLUT1 Badanie to zostało opublikowane w czasopiśmie „Journal of Cellular Physiology” w 2019 r. W badaniu stwierdzono, że białko sygnałowe indukowane przez Wnt1 (WISP1) oddziałuje ze szlakiem YAP1/TEAD1/GLUT1 i reguluje metabolizm glukozy oraz oporność na chemioterapię w linii komórkowej Hep 2.
Materiały dotyczące linii komórkowej Hep2: protokoły, filmy i inne
Hep 2 to dobrze znana linia komórkowa. Dostępnych jest kilka zasobów dotyczących linii komórkowej Hep 2.
- Subkulturowanie linii komórkowej Hep 2: Ten film jest przewodnikiem krok po kroku dotyczącym subkulturowania komórek Hep 2.
- Badanie przesiewowe komórek Hep 2 pod kątem ANA: Ten film wyjaśnia badanie przesiewowe w kierunku przeciwciał przeciwjądrowych (ANA) z wykorzystaniem linii komórkowej Hep 2.
- Hodowla Hep 2: Ten link zawiera podstawowe informacje dotyczące hodowli komórek Hep 2. Obejmują one podział komórek, zamrażanie i rozmrażanie komórek.
Często zadawane pytania dotyczące komórek HEp-2 w badaniach biomedycznych
Bibliografia
- Fusi, M. i S. Dotti, Adaptacja linii komórkowej HEp-2 do systemów hodowli całkowicie wolnych od składników pochodzenia zwierzęcego oraz analiza wzrostu komórek w czasie rzeczywistym. Biotechniques, 2021. 70(6): s. 319-326.
- Gorphe, P., Kompleksowy przegląd linii komórkowej Hep-2 w badaniach translacyjnych nad rakiem krtani. Am J Cancer Res, 2019. 9(4): s. 644-649.
- Wang, M. i in., Fibroblasty związane z rakiem w ludzkim nowotworze krtaniowym z przeszczepem heterogenicznym opartym na linii komórkowej HEp-2 nie pochodzą z komórek nowotworowych w wyniku przejścia nabłonkowo-mezenchymalnego, są aktywowane fenotypowo, ale kariotypowo normalne. PLoS One, 2015. 10(2): s. e0117405.
- Karatas, O.F., Potencjał antyproliferacyjny miR-33a w komórkach raka krtani Hep-2 poprzez celowanie w PIM1. Head Neck, 2018. 40(11): s. 2455-2461.
- Wang, Y. i in., Synteza nanocząstek tlenku cynku z Marsdenia tenacissima hamuje proliferację komórek i indukuje apoptozę w komórkach raka krtani (Hep-2). Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology, 2019. 201: s. 111624.
- Zhang, J. i in., Systemowe i molekularne badanie subkomórkowej lokalizacji białek SARS-CoV-2. Signal Transduct Target Ther, 2020. 5(1): s. 269.
- Wang, Q. i in., Białko wiążące RNA RBM6 jako gen supresorowy nowotworów hamuje wzrost i progresję raka krtani. Gene, 2019. 697: s. 26-34.