Células Hep2 e o seu papel na investigação do cancro da laringe
As células Hep 2 são um modelo in vitro fundamental utilizado extensivamente em domínios da investigação biomédica, como a reumatologia, a investigação do cancro e a imunologia. Com origem no carcinoma da laringe, estas células humanas têm sido essenciais para elucidar o tecido de origem e as caraterísticas específicas das neoplasias da laringe. A sua importância é bem reconhecida na investigação translacional do cancro, onde contribuíram grandemente para a nossa compreensão da natureza laríngea e da origem dos cancros, marcando uma presença substancial nas publicações de investigação do cancro da laringe [1].
Origem e caraterísticas gerais das células Hep 2
A origem e as caraterísticas gerais de uma linha celular definem a sua aplicabilidade na investigação. Esta secção ajudá-lo-á a conhecer a origem e algumas caraterísticas importantes das células Hep 2. Por exemplo, ficará a saber: O que é a linha celular HEp-2? Qual é a origem das células Hep 2? E qual é a morfologia das Hep 2?
- A Hep 2, uma linha de células epiteliais humanas imortais, foi descrita pela primeira vez por H.W. Toolan como células de carcinoma da laringe em 1954. No entanto, ultimamente, tem sido referido que a linha celular Hep 2 é composta por células de adenocarcinoma do colo do útero e teve origem na contaminação da linha celular Hela [2].
- As células Hep 2 contêm cromossomas marcadores Hela e são positivas para as sequências de ADN da queratina e do papilomavírus humano, tal como confirmado através de coloração com imunoperoxidase e PCR, respetivamente.
- A linha de células Hela derivada da Hep 2 possui uma morfologia semelhante à epitelial.
- A linha celular Hep 2 apresenta abrasões cromossómicas estruturais e numéricas com um cariótipo quase triploide [3].
Linha celular Hep 2: Informações sobre a cultura
Antes de trabalhar com uma linha celular, é necessário conhecer os seguintes pontos-chave para a sua cultura. Estas informações podem ser úteis para uma cultura e manutenção eficazes da linha celular. É importante saber: Qual é o tempo de duplicação das células HEp-2? As células Hep 2 são aderentes? Qual é a densidade de sementeira das células Hep2?
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Tempo de duplicação da população: |
O tempo de duplicação registado para as células Hep 2 é de aproximadamente 40 horas. |
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Aderentes ou em suspensão: |
As células Hep 2 são aderentes e crescem em monocamadas. |
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Densidade de sementeira: |
Uma densidade de sementeira de 1 x104 células/cm2 é ideal para a cultura de células Hep 2. Para a sementeira, as células Hep 2 aderentes são lavadas com uma solução 1 x PBS, seguida de incubação com a solução de dissociação Accutase. Após 8-10 minutos de incubação à temperatura ambiente, as células são ressuspensas em meio e centrifugadas. As células recolhidas são então distribuídas em meio fresco e colocadas em novos frascos para cultura. |
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Meio de crescimento: |
O EMEM ou o meio essencial mínimo de Eagle é utilizado para a cultura de células Hep 2. Este meio é suplementado com 10% de FBS, 1,0 g/L de glucose, 2,2 g/L de NaHCO3, 2,0 mM de L-glutamina, 1% de NEAA e 1 mM de piruvato de sódio para um crescimento celular ideal. O meio deve ser renovado 2 a 3 vezes por semana. |
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Condições de crescimento: |
À semelhança de outras linhas celulares de mamíferos, a Hep 2 também é cultivada numa incubadora humidificada a uma temperatura de 37°C e com um fornecimento contínuo de 5% de CO2. |
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Armazenamento: |
As células Hep 2 podem ser armazenadas em congeladores eléctricos de temperatura ultra baixa (inferior a -150 °C) ou em fase de vapor de azoto líquido para armazenamento a longo prazo. |
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Processo e meio de congelação: |
Os meios de congelação recomendados para as células Hep 2 são CM-1 ou CM-ACF. As células devem ser congeladas utilizando um processo de congelação lenta que permita uma descida gradual de 1 °C na temperatura e proteja a viabilidade celular. |
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Processo de descongelação: |
O frasco de células congeladas é rapidamente descongelado por agitação num banho de águaa 37°Caté que reste um pequeno aglomerado de gelo. As células são então adicionadas a meios frescos e centrifugadas para remover os componentes do meio de congelação. Posteriormente, o pellet de células é ressuspenso no meio e as células são distribuídas em frascos de cultura. As células precisam de repousar durante quase 24 horas para aderirem. |
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Nível de biossegurança |
Recomenda-se um laboratório de nível de biossegurança 1 para o manuseamento e manutenção de culturas de células Hep 2. |
Vantagens e limitações das células Hep 2
Quase todas as linhas celulares apresentam uma combinação única de vantagens e limitações que contribuem para a sua utilização no domínio da investigação. Esta secção descreve alguns dos principais prós e contras associados à linha celular Hep 2.
Vantagens
As principais vantagens da linha celular Hep 2 são
- Origem humana: A Hep 2 é derivada de células epiteliais humanas, o que a torna um modelo in vitro valioso para o estudo de doenças humanas e infecções virais
- Deteção de ANA: A linha celular Hep 2 possui um conjunto de proteínas nativas que apresenta numerosos antigénios, o que a torna um excelente substrato para a deteção de anticorpos antinucleares (ANA). Esta caraterística permite o rastreio específico e altamente sensível de ANA no soro, tornando-o uma ferramenta de diagnóstico crucial para a identificação de doenças do tecido conjuntivo
Limitações
- Anomalias cromossómicas: As células Hep 2 apresentam múltiplas anomalias cromossómicas numéricas e estruturais. Estas anomalias podem ter impacto no comportamento das células e podem restringir a sua aplicabilidade em determinadas experiências laboratoriais
- Tumorigenicidade: A Hep 2, uma linha celular epitelial humana derivada de um tumor, pode possuir anomalias genéticas tipicamente ausentes nas células epiteliais. Consequentemente, a utilização de células Hep 2 pode ser limitada em estudos específicos centrados na fisiologia celular normal.
Expansão das aplicações da linha celular Hep 2 na investigação biomédica
A linha celular Hep 2 destaca-se como um modelo exemplar para uma multiplicidade de aplicações no âmbito da investigação biomédica. Reconhecidas pela sua versatilidade, estas células desempenham papéis fundamentais em experiências in vitro, que vão desde a análise de receptores ao estudo de doenças complexas.
Exploração de mecanismos tumorigénicos e alvos terapêuticos com células Hep 2
As células Hep 2, por serem tumorigénicas, são fundamentais para aprofundar os meandros da biologia do cancro. Permitem compreender as vias de sinalização do cancro, os estudos mecanicistas e são um pilar fundamental no rastreio e avaliação de medicamentos anticancerígenos. Por exemplo, um estudo perspicaz utilizou o Hep 2 para delinear a influência do miRNA-33a na proliferação de células cancerígenas. Os resultados revelaram os efeitos antiproliferativos do miRNA-33a através da sua interação com o PIM1, um oncogene conhecido, sugerindo um novo alvo terapêutico [4]. Noutro caso, o Hep 2 foi utilizado para avaliar o potencial terapêutico das nanopartículas de óxido de zinco de Marsdenia tenacissima, salientando a sua eficácia antiproliferativa e apoptótica [5].
Avanço da investigação em virologia com conhecimentos sobre a célula Hep 2
A suscetibilidade das células Hep 2 a vários vírus humanos torna-as um recurso inestimável na investigação virológica. Foram efetivamente utilizadas na expressão de genes virais do SARS-CoV-2 para desvendar a complexa interação entre o vírus e os mecanismos celulares do hospedeiro [6]. Esta aplicação é particularmente crucial na era atual, em que a compreensão e o combate a infecções virais como a COVID-19 é uma prioridade global.
Decifrar as funções celulares: Manipulação de genes em células Hep 2
A adaptabilidade da linha celular Hep 2 à manipulação genética sublinha a sua utilidade em estudos mecanicistas. Os investigadores aproveitam esta caraterística para modular a expressão dos genes e elucidar o papel de genes específicos nas funções celulares. Um estudo notável envolveu a sobreexpressão da proteína de ligação ao ARN RBM6 em células Hep 2, o que facilitou a investigação do seu potencial supressor de tumores, fornecendo informações valiosas sobre os fundamentos moleculares do cancro [7].
Melhorar o diagnóstico de doenças através de aplicações da linha celular Hep 2
Para além destes domínios de investigação, as células Hep 2 são aclamadas pelas suas capacidades de diagnóstico, especialmente na deteção de ANAs, que são fundamentais no diagnóstico de doenças auto-imunes, como o lúpus eritematoso sistémico. A precisão com que as células Hep 2 podem apresentar ANAs apoia o diagnóstico e o desenvolvimento de tratamentos específicos, melhorando a nossa compreensão das patologias auto-imunes e melhorando os cuidados prestados aos doentes.
Através destas diversas aplicações, as células Hep 2 contribuíram significativamente para os avanços na investigação translacional do cancro, para o estudo das infecções virais e para a exploração dos mecanismos celulares. A sua contribuição para a geração de dados clinicamente relevantes é inestimável, confirmando o seu papel indispensável tanto no laboratório como na clínica. À medida que a investigação continua a evoluir, a linha celular Hep 2 permanecerá certamente na vanguarda, ajudando na descoberta de novos tratamentos e expandindo o nosso conhecimento sobre a saúde e a doença humanas.
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Células Hep 2: Publicações de investigação
Seguem-se algumas publicações de investigação interessantes e mais citadas sobre células Hep 2.
- A síntese de nanopartículas de óxido de zinco de Marsdenia tenacissima inibe a proliferação celular e induz a apoptose em células de cancro da laringe (Hep-2)
Este artigo publicado no Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology (2019) explorou o potencial anticancerígeno das nanopartículas de óxido de zinco Marsdenia tenacissima biossintetizadas na linha celular Hep 2. - Nanopartículas de PLGA bioformuladas carregadas com hesperidina neutralizam a via apoptótica intrínseca mediada por mitocôndrias em células cancerígenas
Este artigo foi publicado no Journal of Inorganic and Organometallic Polymers and Materials em 2021. Este estudo examinou as propriedades anticancerígenas de nanopartículas de poli (ácido lático-co-glicólico) (PLGA) bioformuladas com hesperidina em células Hep 2. - Atividade antiviral do extrato etanólico de Lophatherum gracile contra a infeção pelo vírus sincicial respiratório
Esta publicação no Journal of Ethnopharmacology, em 2019, utilizou células Hep 2 para estudar a infeção pelo vírus sincicial respiratório e analisar os medicamentos antivirais contra ele. O estudo relatou o potencial antiviral promissor do extrato de etanol de uma planta medicinal, ou seja, Lophatherum gracile, contra a infeção pelo vírus sincicial respiratório. - Avaliação de extractos aquosos de quatro plantas aromáticas quanto à sua atividade contra a adesão de Candida albicans a células epiteliais HEp-2 humanas
Esta investigação foi publicada na revista Gene Reports (2020). Este estudo explorou o potencial inibitório de extractos aquosos de quatro plantas aromáticas contra a adesão de Candida albicans a células epiteliais Hep 2 humanas. - A proteína 1 de sinalização induzida por Wnt1 regula a glicólise e a quimiorresistência do carcinoma de células escamosas da laringe através da via YAP1/TEAD1/GLUT1
Este estudo foi publicado no Journal of Cellular Physiology em 2019. O estudo relata que a proteína de sinalização induzida por Wnt1 1 (WISP1) interage com a via YAP1/TEAD1/GLUT1 e regula o metabolismo da glicose e a quimiorresistência na linha celular Hep 2.
Recursos para a linha de células Hep2: Protocolos, vídeos e muito mais
A Hep 2 é uma linha celular bem conhecida. Existem vários recursos disponíveis que apresentam a linha celular Hep 2.
- Subcultura da linha de células Hep2: Este vídeo é um guia passo a passo para a subcultura de células Hep 2.
- Rastreio de ANA em células Hep 2: Este vídeo explica o rastreio de anticorpos antinucleares (ANA) utilizando a linha celular Hep 2.
- Cultura de células Hep 2: Esta ligação contém informações básicas sobre cultura de células Hep 2. Inclui a divisão de células, o congelamento e o descongelamento de células.
Perguntas frequentes sobre as células HEp-2 na investigação biomédica
Referências
- Fusi, M. e S. Dotti, Adaptação da linha celular HEp-2 a sistemas de cultura totalmente isentos de animais e análise em tempo real do crescimento celular. Biotechniques, 2021. 70(6): p. 319-326.
- Gorphe, P., Uma revisão abrangente da linha celular Hep-2 em pesquisa translacional para câncer de laringe. Am J Cancer Res, 2019. 9(4): p. 644-649.
- Wang, M., et al., Os fibroblastos associados ao câncer em um tumor xenoenxertado laríngeo humano HEp-2 estabelecido não são derivados de células cancerígenas através da transição epitelial-mesenquimal, fenotipicamente ativados, mas cariotipicamente normais. PLoS One, 2015. 10(2): p. e0117405.
- Karatas, O.F., Potencial antiproliferativo do miR-33a em células Hep-2 de cancro da laringe através da segmentação de PIM1. Head Neck, 2018. 40(11): p. 2455-2461.
- Wang, Y., et al., Síntese de nanopartículas de óxido de zinco de Marsdenia tenacissima inibe a proliferação celular e induz apoptose em células de cancro da laringe (Hep-2). Jornal de Fotoquímica e Fotobiologia B: Biologia, 2019. 201: p. 111624.
- Zhang, J., et al., Um estudo sistémico e molecular da localização subcelular das proteínas SARS-CoV-2. Signal Transduct Target Ther, 2020. 5(1): p. 269.
- Wang, Q., et al., A proteína de ligação ao RNA RBM6 como um gene supressor de tumor reprime o crescimento e a progressão no laringocarcinoma. Gene, 2019. 697: p. 26-34.