Células Endoteliais da Veia Umbilical Humana (HUVEC)
As HUVEC são células endoteliais primárias que servem como uma ferramenta crucial na investigação biomédica. Ajudam os investigadores a estudar a angiogénese, a biologia vascular e doenças como a aterosclerose e o cancro. As HUVEC são utilizadas para explorar o comportamento das células endoteliais, os mecanismos de sinalização celular e o ensaio de medicamentos, oferecendo informações valiosas sobre potenciais terapias ou tratamentos para doenças cardiovasculares e cancro. Servem também como um sistema modelo para estudos de biologia vascular.
Este artigo incorpora todas as informações fundamentais de que necessita antes de trabalhar com células HUVEC. Abordará:
- Origem e atributos gerais das células HUVEC
- Informações de cultura sobre a linha de células HUVEC
- Linha celular HUVEC: Vantagens e limitações
- Aplicações das células HUVEC na investigação
- Publicações sobre as células HUVEC
- Recursos para a linha de células HUVEC: Protocolos, vídeos e muito mais
1. Origem e atributos gerais das células HUVECs
O conhecimento da origem e dos atributos gerais de uma linha celular é fundamental para decidir se esta é adequada para o seu estudo. Esta secção irá ajudá-lo a obter esta informação essencial sobre as células endoteliais HUVEC: Para que são utilizadas as células HUVEC? Qual é a forma completa das células HUVEC? Quais são as caraterísticas distintivas das HUVEC? O que é a morfologia das Huvec? Qual é o diâmetro das HUVEC? Qual é o tamanho das células Huvec?
- As células HUVEC são extraídas do endotélio da veia do cordão umbilical humano.
- A morfologia das HUVEC é do tipo endotelial. Têm normalmente uma forma poligonal e um núcleo redondo no centro.
- O tamanho das células HUVEC é de 17 μm de diâmetro.
- Estas células endoteliais são diplóides. Possuem um número de cromossomas modal de 46.
TERT2 DE HUVEC
A HUVEC TERT2 é uma linha celular imortalizada derivada de células endoteliais primárias da veia umbilical humana (HUVECs). Foi desenvolvida através da introdução do gene da transcriptase reversa da telomerase humana (TERT) no genoma das células HUVEC. Esta modificação ajudou a prolongar o seu tempo de vida em cultura, permitindo experiências a longo prazo sem as limitações associadas às HUVEC primárias.
Qual é a diferença entre HUVEC e HMEC-1?
A estrutura e a complexidade das linhas celulares endoteliais HUVEC e HMEC-1 são comparáveis. No entanto, as células HMEC-1 apresentam uma população mais homogénea do que as HUVEC no contexto do tamanho e granularidade das células. Este facto pode reduzir as variações nos dados experimentais.
2.informações de cultura sobre a linha celular HUVEC
Esta secção do artigo destina-se a fornecer-lhe conhecimentos cruciais sobre a cultura de células HUVEC. Isto irá ajudar muito o seu trabalho com elas. Aqui, encontrará respostas às seguintes perguntas frequentes: Qual é o tempo de duplicação das HUVEC? Qual é a densidade de sementeira das HUVEC? Quantas passagens existem nas HUVECs? O que é o meio celular de HUVEC? Como se faz a cultura de HUVECs?
Pontos-chave para a cultura de células HUVEC
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Tempo de duplicação: |
O tempo de duplicação das HUVEC é de cerca de 23,5 horas. No entanto, pode variar consoante as condições de cultura das células e o número de passagens. |
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Aderente ou em suspensão: |
A HUVEC é uma linha celular aderente. As células crescem e formam monocamadas. |
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Rácio de divisão: |
O rácio de subcultura para HUVECs é de 1:2 a 1:4. Para a sementeira, as células são lavadas com tampão fosfato salino 1x e adicionadas com uma solução de dissociação (Accutase) durante 8 a 10 minutos à temperatura ambiente. Em seguida, adiciona-se o meio de cultura e centrifugam-se as células separadas. O sobrenadante é eliminado e o pellet de células é cuidadosamente ressuspenso. As células são distribuídas para um novo frasco de cultura para crescimento. |
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Meio de crescimento: |
O meio de crescimento de células endoteliais é utilizado para a cultura de células HUVEC. O meio é substituído a cada 2-3 dias. As HUVECs podem ser utilizadas até 8-10 passagens. |
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Condições de crescimento: |
A linha de células endoteliais humanas (HUVEC) é mantida numa incubadora humidificada com 5% de CO2 a 37°C. |
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Armazenamento: |
As células HUVEC são normalmente armazenadas a uma temperatura inferior a -150 °C num congelador de temperatura ultra baixa ou na fase de vapor do azoto líquido. Isto protege a viabilidade das células durante períodos mais longos. |
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Processo de congelação e meio: |
Para preservar as células HUVEC, é aconselhável utilizar o meio de congelação CM-1 ou CM-ACF. Em geral, recomenda-se um processo de congelação lento, uma vez que permite uma diminuição da temperatura de apenas 1 °C por minuto, evitando o choque das células e mantendo a viabilidade. |
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Processo de descongelação: |
Para descongelar as células congeladas, colocá-las num banho de água pré-aquecida a 37 °C durante 40 a 60 segundos até restar apenas um pequeno pedaço de gelo. Em seguida, adicionar meio fresco às células e centrifugar. Este passo é necessário para remover as células de modo a eliminar quaisquer restos de meio de congelação. Ressuspender o pellet de células e transferir as células para um novo frasco com o meio de cultura. |
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Nível de biossegurança: |
É necessário um laboratório de Nível de Biossegurança 1 para manusear corretamente as culturas de células HUVEC. |
3. Vantagens e limitações
Tal como outras linhas celulares humanas, as células HUVEC têm as suas próprias vantagens e limitações. Nesta secção, vamos aprofundar algumas das mais notáveis que têm um impacto significativo na sua utilização em investigação.
Vantagens
As principais vantagens das células HUVEC são
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Modelo de célula endotelial
Modelos altamente relevantes para o estudo da angiogénese, biologia vascular e doenças relacionadas com a função endotelial.
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Fácil de cultivar
Relativamente fácil de isolar a partir de cordões umbilicais humanos. Não têm requisitos exigentes de cultura de células e são de fácil manutenção em laboratórios de investigação.
Limitações
As limitações associadas à linha de células endoteliais HUVEC são
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Tempo de vida finito
As HUVEC têm um tempo de vida finito, tipicamente de 8 a 10 passagens, o que constitui uma limitação para experiências a longo prazo. Podem sofrer senescência à medida que o número de passagens aumenta.
4. Aplicações das células HUVEC na investigação
As células HUVEC têm um potencial significativo para várias aplicações no domínio biomédico. De seguida, destacamos algumas utilizações importantes das células HUVEC na investigação.
- Estudos de doenças cardiovasculares: A linha de células HUVEC é um modelo valioso de células endoteliais, fornecendo assim informações sobre os mecanismos subjacentes às doenças cardiovasculares, como a aterosclerose, a trombose e a hipertensão. Os investigadores utilizam estas células para investigar os mecanismos subjacentes à disfunção endotelial, ao stress oxidativo e à inflamação. Um estudo realizado em 2020 utilizou HUVECs e explorou que o RNA longo não codificante TTTY15 desempenha um papel fundamental na melhoria da lesão de células endoteliais vasculares mediada por hipóxia, visando o eixo miRNA-186-5p [1].
- Investigação do cancro: As HUVECs são ideais para estudar a biologia vascular. Por conseguinte, são utilizadas para explorar a angiogénese tumoral e as interações entre células endoteliais. Isto ajuda os investigadores a compreender como é que os tumores obtêm o excesso de sangue e proliferam. Hui Wang e colegas descobriram que os exossomas libertados por células de carcinoma espinocelular oral (OSCC) aumentam os níveis de miRNA-210-3p e diminuem a expressão de efrina A3 em células HUVEC e promovem a formação de tubos através da regulação da cascata PI3K/AKT, tal como confirmado pelo ensaio de formação de tubos HUVEC [2].
- Teste de drogas: As células endoteliais HUVEC são amplamente utilizadas para o ensaio de medicamentos. Os investigadores podem avaliar a eficácia, a toxicidade e os potenciais efeitos secundários de compostos naturais, nanopartículas e outros agentes terapêuticos in vitro utilizando HUVECs. Por exemplo, um estudo avaliou a toxicidade de nanopartículas de prata sintetizadas a partir de extrato de Rheum ribes utilizando células HUVEC [3].
5. Publicações com células HUVEC
Nesta secção do artigo, serão enumeradas algumas publicações de investigação interessantes e frequentemente citadas que incluem células HUVEC.
Este estudo foi publicado na revista Comparative Biochemistry and Physiology Part C: Toxicology & Pharmacology (2019). Afirmou que o ácido gama-aminobutírico (GABA), um neurotransmissor, inibe o estresse oxidativo induzido por H2O2 em células HUVEC; assim, poderia ser um agente farmacológico eficaz contra doenças cardiovasculares relacionadas ao dano oxidativo.
Este estudo na Biochemical and Biophysical Research Communications (2020) explorou a forma como o estrogénio regula um transdutor de sinal, a glicoproteína130 (gp130) em células HUVEC.
A rigidez do substrato regulou a migração e o potencial de angiogénese das células A549 e HUVECs
Este artigo de investigação no Journal of Cellular Physiology (2017) investigou os efeitos da variação da rigidez do substrato na migração e angiogénese de células endoteliais (A549 e HUVECs). Para avaliar estes efeitos, realizaram os ensaios de migração de HUVEC e de angiogénese de HUVEC.
A deposição lisossómica de nanopartículas de óxido de cobre desencadeia a morte das células HUVEC
Esta investigação em Biomaterials (2018) investiga os potenciais mecanismos responsáveis pela toxicidade das nanopartículas de óxido de cobre nas células endoteliais vasculares.
Este estudo em Medicina (2020) propôs que um composto natural, a quercetina, suprime a apoptose e a inflamação de HUVEC mediada por TNF-alfa, regulando as vias de sinalização AP-1 e NF-kB.
6. Recursos para a linha de células HUVEC: Protocolos, vídeos e muito mais
Seguem-se alguns recursos online disponíveis sobre células HUVEC.
- Transfecção de HUVEC: Esta ligação do sítio Web fornece conhecimentos abrangentes sobre a transfecção de HUVEC. Por exemplo, inclui informações sobre reagentes de transfecção e um protocolo para transfecção de HUVEC in vitro.
A seguinte ligação contém o protocolo de cultura de células HUVEC.
- Cultura de células HUVEC: Este documento ajudá-lo-á a aprender os protocolos de cultura de células HUVEC para subcultura e manuseamento de culturas criopreservadas.
Referências
- Zheng, J., et al., O LncRNA TTTY15 regula a lesão das células endoteliais vasculares induzida pela hipoxia através do miR-186-5p nas doenças cardiovasculares. Revisão Europeia de Ciências Médicas e Farmacológicas, 2020. 24(6).
- Wang, H., et al., Os exossomas OSCC regulam o miR-210-3p visando EFNA3 para promover a angiogénese do cancro oral através da via PI3K/AKT. BioMed research international, 2020. 2020.
- Unal, İ. e S. Egri, Biossíntese de nanopartículas de prata utilizando o extrato aquoso de Rheum ribes, caraterização e avaliação da sua toxicidade em HUVECs e Artemia salina. Química Inorgânica e Nano-Metal, 2022: p. 1-14.