Linha celular MRC-5: fibroblastos pulmonares fetais humanos na investigação viral

As células MRC-5 constituem uma linha celular diploide humana amplamente utilizada na produção de vacinas virais, incluindo as destinadas à hepatite A, à poliomielite e à raiva, bem como para fins de investigação na área biomédica. São uma ferramenta indispensável para o estudo de infeções e doenças virais e têm aplicações significativas na triagem de fármacos e nos testes de eficácia. Este artigo abrangente fornecerá detalhes essenciais sobre a linha celular diploide humana MRC-5 para facilitar a sua investigação.

Características gerais e origem das células MRC-5

Compreender a origem e as características gerais de uma linha celular é crucial ao considerar a sua aplicabilidade na investigação. Esta secção aprofunda as características fibroblásticas e a origem das células MRC-5. Irá aprender sobre:

• Origem: Estas células primárias foram isoladas em 1966 por J.P. Jacobs a partir do tecido pulmonar de um feto do sexo masculino de etnia caucasiana com 14 semanas de idade, e não em 1996, como anteriormente indicado.
• Morfologia das células MRC-5: As células MRC-5 apresentam uma morfologia semelhante à dos fibroblastos.
• Diâmetro celular: O diâmetro de uma célula MRC-5 é de aproximadamente 18 μm.
• Cariótipo: As células MRC-5 apresentam um cariótipo diplóide normal, sendo o número modal de cromossomas 46, típico de uma linha celular humana normal.

Orientações para o cultivo da linha celular MRC-5

Para cultivar a linha celular MRC-5 de forma eficiente, é necessário um conhecimento abrangente dos seus requisitos específicos. Seguem-se os pontos essenciais a ter em conta para um cultivo bem-sucedido:

• Tempo de duplicação: A linha celular MRC-5 tem um tempo de duplicação de aproximadamente 45 horas. Dependendo das condições de cultura, este valor pode variar entre 35 e 45 horas.

• Natureza aderente: As células fetais MRC-5 são aderentes, necessitando de fixação a uma superfície para crescerem, o que é típico das células fibroblásticas.

• Densidade celular ideal: Para a sementeira, recomenda-se uma densidade ideal de 1 x 10^4 células/cm^2. O processo de passagem envolve a lavagem das células aderentes com PBS, o tratamento com Accutase durante 8 a 10 minutos para as desprendê-las, seguido de centrifugação. O sedimento celular é então ressuspenso em meio de crescimento e transferido para novos frascos para continuação do cultivo.

• Meio de crescimento: O meio de crescimento recomendado para as células MRC-5 é o EMEM, suplementado com 10% de soro fetal bovino, 2,2 g/L de NaHCO₃, 2 mM de L-glutamina e a Solução Salina Equilibrada de Earle (EBSS).

• Condições de cultura: Manter as culturas numa incubadora humidificada a 37 °C com 5% de CO₂ para simular as condições fisiológicas.

• Condições de armazenamento: Para armazenamento a longo prazo, as células MRC-5 devem ser mantidas na fase de vapor de nitrogénio líquido ou a temperaturas inferiores a -150 °C.

• Congelamento e descongelamento: Utilizar o meio de congelamento CM-1 ou CM-ACF, aplicando um método de congelamento lento para preservar a viabilidade celular. Para o descongelamento, aquecer as células num banho-maria a 37 °C até restar apenas um pequeno pedaço de gelo; em seguida, transferir para meio fresco e centrifugar para remover o agente crioprotetor. Resuspender as células em meio de crescimento fresco antes de as semear em novos recipientes de cultura.

• Nível de biossegurança: O manuseamento e a manutenção das culturas de MRC-5 requerem um laboratório de nível de biossegurança 1, garantindo o cumprimento dos protocolos de segurança.

Estas diretrizes destinam-se a ajudar os investigadores a manter a linha celular MRC-5 em condições ótimas, facilitando a obtenção de resultados fiáveis e reprodutíveis nas suas investigações científicas.

Publicado: 2023 | Última revisão: maio de 2026

Linha celular MRC-5: Vantagens e limitações

À semelhança de outras linhas celulares, as células diploides humanas MRC-5 apresentam várias vantagens e desvantagens. Nesta secção, iremos abordar algumas das mais notáveis, que poderão ajudá-lo a decidir sobre a sua utilização na sua investigação.

Vantagens

As principais vantagens das células MRC-5 são:

• Linha celular normal de origem humana

  As células fetais MRC-5 são derivadas de tecido pulmonar humano normal, o que as torna uma ferramenta valiosa para investigadores que estudam doenças específicas do ser humano. Sendo uma linha celular diplóide normal, imita de perto a fisiologia e as respostas das células humanas, oferecendo um modelo mais preciso para a investigação biomédica e farmacêutica, em comparação com linhas celulares cancerosas ou transformadas.

• Suscetibilidade a vírus

  As células fibroblásticas MRC-5 apresentam elevada suscetibilidade a vários vírus humanos, incluindo aqueles que causam infeções e doenças respiratórias, tais como a gripe e os coronavírus. Esta característica torna-as particularmente úteis para o estudo da patogénese viral, a triagem de medicamentos antivirais e o desenvolvimento de vacinas virais. A capacidade das células MRC-5 de suportarem uma replicação viral eficiente permite aos investigadores compreender os mecanismos subjacentes às infeções virais e avaliar a eficácia de potenciais terapêuticas.

Limitações

Vida útil limitada: Apesar da sua utilidade, a linha celular de fibroblastos MRC-5 tem uma vida útil limitada in vitro. Normalmente, estas células passam por aproximadamente 42 a 46 duplicações populacionais antes de entrarem num estado de senescência replicativa. Esta capacidade replicativa limitada representa um desafio para experiências de longo prazo que requerem cultura celular contínua. Os investigadores devem considerar cuidadosamente a duração das suas experiências e planear em conformidade, para evitar problemas relacionados com alterações no comportamento celular induzidas pela senescência. Além disso, a vida útil limitada das células MRC-5 exige a reposição periódica com células recém-cultivadas, o que pode afetar a consistência e a reprodutibilidade experimentais.

Aplicações das células MRC-5 na investigação

Avanços na investigação antiviral e no desenvolvimento de vacinas utilizando células MRC-5

As células MRC-5, originárias do tecido pulmonar de um feto abortado com 14 semanas de gestação, tornaram-se uma pedra angular no campo da investigação antiviral e do desenvolvimento de vacinas. Estas estirpes celulares diplóides são essenciais para a produção da vacina contra o vírus da rubéola e da vacina Sabin contra o poliovírus. A origem em tecido humano torna as células MRC-5 um modelo excecional para o estudo de comportamentos virais, tais como a replicação do poliovírus, os mecanismos de amplificação do SARS-CoV e a geração do vírus do herpes simplex em condições laboratoriais.

A suscetibilidade destas células a vários vírus simplificou o processo de desenvolvimento de vacinas, proporcionando um substrato celular fiável para a replicação de vírus, tais como os que causam o sarampo e a rubéola. A natureza não cancerosa das células MRC-5 é vital para garantir a segurança das vacinas, uma vez que proporciona uma resposta indicativa do que ocorreria nas células humanas.

Foram possíveis avanços significativos na compreensão da infeção viral e no aperfeiçoamento das vacinas através da investigação que utiliza células MRC-5. Um estudo de 2021, por exemplo, demonstrou que a escala de produção do vírus da raiva poderia ser aumentada através da supressão de proteínas celulares específicas com inibidores de interferão, levando assim a maiores rendimentos virais [3]. Além disso, um estudo de 2019 que analisou a resposta das células MRC-5 à infeção pelo vírus da raiva destacou o potencial dos exossomas, do miR-423-5p e da via de sinalização do interferão (tipo I) como alvos para melhorar a produção da vacina contra a raiva [4].

Células MRC-5 na terapia celular e na investigação de doenças

As células MRC-5 desempenham também um papel fundamental no domínio da terapia celular. A sua comparação com as células estromais mesenquimais do cordão umbilical, especialmente em termos de potencial de diferenciação, suscitou um interesse significativo na sua utilização em aplicações terapêuticas. As declarações de posição sobre terapia celular têm reconhecido estas células pelo seu potencial terapêutico no tratamento de várias condições. Por exemplo, revelam-se promissoras na modulação das respostas do sistema imunitário em doenças como a esclerose múltipla e no aumento da atividade potenciadora dos megacariócitos, o que é importante para a produção de plaquetas.

Para além das suas aplicações terapêuticas, as células MRC-5 enriqueceram o campo da investigação de doenças, particularmente na compreensão de terapêuticas virais e de produtos antiprotozoários. Sendo uma linha celular refratária, as células MRC-5 têm uma esperança de vida limitada, mas as suas contribuições para a investigação médica são substanciais. São fundamentais na descoberta de agentes antivirais e são utilizadas em ensaios de colónias de megacariócitos para aprofundar a nossa compreensão da formação das plaquetas sanguíneas. O legado duradouro das células MRC-5 continua a moldar o panorama da ciência médica, melhorando as nossas capacidades para lidar com doenças e condições complexas.

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Publicações sobre a linha celular MRC-5

A linha celular MRC-5, um elemento fundamental na investigação médica, tem sido objeto de vários estudos significativos. Seguem-se algumas publicações dignas de nota que utilizaram esta linha celular na sua investigação:

• Determinação do circovírus suíno em células diploides humanas 2BS e MRC-5 para a produção
  de vacinas Publicada no Chinese Journal of Biologicals em 2019, esta investigação analisou a presença do circovírus suíno dos tipos I e II nas linhas celulares diploides humanas 2BS e MRC-5, destacando as suas implicações para o desenvolvimento de vacinas.

• A supressão do circ-UQCRC2 atenuou a lesão induzida por lipopolissacarídeos em células MRC-5 através da via
  miR-326/PDCD4/NF-κB. Neste artigo de 2021 da revista *International Immunopharmacology*, os investigadores exploraram como a intervenção no ARN circular, especificamente no circ-UQCRC2, poderia mitigar os danos celulares induzidos pelo lipopolissacarídeo nas células MRC-5 através da via de sinalização miR-326/PDCD4/NF-κB.

• A kurarinona inibe a infeção pelo HCoV-OC43 ao comprometer o. Este estudo de 2020, publicado no «Journal of Clinical Medicine», investigou a eficácia terapêutica da kurarinona contra o coronavírus humano HCoV-OC43 em células
  pulmonares humanas MRC-5, sublinhando o potencial do composto na modulação dos.

• O aurapteno possui atividade antiviral contra o coronavírus humano OC43 em células
  MRC-5. Apresentado na revista «Nutrients» em 2023, esta investigação defendeu que o aurapteno exibe capacidades antivirais contra o coronavírus HCoV-OC43 quando testado em células diploides humanas MRC-5, apresentando uma nova via para estratégias antivirais.

• Os efeitos de extratos ricos em resveratrol de resíduos de poda de Vitis vinifera nas células HeLa, MCF-7 e MRC-5: A interação
  entre apoptose, autofagia e necrose Esta investigação, publicada na revista «Pharmaceutics» em 2022, analisou o impacto de extratos ricos em resveratrol de Vitis vinifera em três linhas celulares humanas, incluindo a linha MRC-5, fornecendo insights sobre as potenciais aplicações terapêuticas desses extratos no cancro e noutras doenças.

Estas publicações sublinham a versatilidade da linha celular MRC-5 na facilitação de investigação diversificada e inovadora nas áreas da virologia, oncologia e outras, contribuindo significativamente para a nossa compreensão das respostas celulares e dos potenciais terapêuticos.

Perguntas frequentes sobre as células MRC-5

Referências

1. Yang, X., et al., A inibição do interferão melhora a produção em escala piloto do vírus da raiva em células MRC-5 diploides humanas. Viruses, 2021. 14(1): p. 49.
2. Wang, J., et al., A administração mediada por exossomas do miR-423-5p induzível aumenta a resistência das células MRC-5 à infeção pelo vírus da raiva. International Journal of Molecular Sciences, 2019. 20(7): p. 1537.
3. McKenna, K.C., «A utilização de tecido fetal proveniente de abortos em vacinas e na investigação médica obscurece o valor de toda a vida humana». Linacre Q, 2018. 85(1): p. 13-17.
4. Jordan, I. e V. Sandig, «Matrix and backstage: substratos celulares para vacinas virais». Viruses, 2014. 6(4): p. 1672-700.