Células ARPE-19 - Análise aprofundada da investigação sobre as células do epitélio pigmentar da retina com ARPE-19
As ARPE-19 são células epiteliais pigmentares da retina de origem humana, surgidas espontaneamente. São utilizadas para estudar vários aspetos da biologia da retina, condições patológicas e intervenções terapêuticas (farmacologia). Este artigo tem como objetivo fornecer uma visão abrangente sobre as células imortalizadas ARPE-19. Serão discutidas, principalmente, as características gerais, as condições de cultura e as diversas aplicações de investigação desta linha celular. Assim, ao ler este artigo, irá adquirir uma compreensão aprofundada sobre:
- Meio de crescimento
- O meio DMEM ou Ham’s F12 é utilizado para cultivar a linha celular ARPE-19. O meio ARPE-19 é suplementado com 5% de FBS, 3,1 g/L de glicose, 15 mM de HEPES, 1,6 mM de L-glutamina, 1,0 mM de piruvato de sódio e 1,2 g/L de NaHCO3. O meio é substituído 2 a 3 vezes por semana.
- Tempo de duplicação
- O tempo de duplicação das células ARPE-19 é de aproximadamente 55 a 65 horas. Podem sofrer até 48 duplicações populacionais.
- Tipo de crescimento
- A ARPE-19 é uma linha celular aderente.
- Nível de biossegurança
- BSL-1
- Disponível em
- Cytion — Encomendar ARPE-19
- Células ARPE-19: Origem e características gerais
- Linha celular ARPE-19: Informações sobre cultura
- Vantagens e limitações das células ARPE-19
- Aplicações da linha celular ARPE-19 na investigação
- Células ARPE-19: Publicações de investigação
- Recursos para a linha celular ARPE-19: Protocolos, vídeos e muito mais
- Células ARPE-19: Origem e características gerais
- Linha celular ARPE-19: Informações sobre cultura
- Vantagens e limitações das células ARPE-19
- Aplicações da linha celular ARPE-19 na investigação
- 5. Células ARPE-19: Publicações de investigação
- Recursos para a linha celular ARPE-19: Protocolos, vídeos e muito mais
- Perguntas frequentes
Células ARPE-19: Origem e características gerais
Conhecer a origem e as características gerais de uma linha celular é fundamental para a sua utilização eficaz na investigação. Esta secção do artigo abordará todas as informações sobre a linha celular ARPE. Por exemplo: O que é a linha celular ARPE-19? Porquê utilizar células ARPE-19? O que é a linha celular ARPE-19/HPV-16? As células ARPE-19 são imortais? Qual é a morfologia e o tamanho das células ARPE-19?
- A linha de células epiteliais pigmentares da retina imortalizadas, ARPE-19, foi derivada dos olhos de um homem de 19 anos que morreu devido a um traumatismo craniano num acidente. Foi estabelecida por Amy Aotaki-Keen em 1986.
- Estas células expressam marcadores de células epiteliais pigmentares da retina, ou seja, CRALBP e RPE-65, sugerindo que podem formar monocamadas estáveis caracterizadas por polaridade morfológica e funcional.
- As células ARPE-19 possuem uma morfologia semelhante à das células epiteliais.
- As células ARPE-19 apresentam, na sua maioria, um cariótipo normal, exceto por uma deleção e uma adição no braço longo dos cromossomas 9 e 19, respetivamente. Além disso, observam-se também algumas aneuploidias [1].
Linha celular ARPE-19: Informações sobre a cultura
As informações básicas sobre cultura celular são cruciais para o manuseamento e manutenção adequados de uma linha celular. Esta secção irá ajudá-lo a aprender os pontos-chave para a cultura da linha celular ARPE-19. Irá saber: qual é o tempo de duplicação da ARPE-19? Qual é a densidade de sementeira da ARPE-19? Qual é a densidade celular da ARPE-19? Qual é o meio de congelação da ARPE-19? Como se cultiva a linha celular ARPE-19?
Pontos-chave para a cultura de células ARPE-19
Tempo de duplicação da população:
O tempo de duplicação da ARPE-19 é de aproximadamente 55 a 65 horas. Podem ocorrer até 48 duplicações populacionais.
Adesivas ou em suspensão:
A ARPE-19 é uma linha celular aderente.
Rácio de subcultivo:
A proporção de subcultivo do ARPE-19 é de 1:3 a 1:5. As células aderentes são lavadas com PBS 1x e incubadas com solução de dissociação, accutase, durante 8 a 10 minutos. As células desprendidas são adicionadas a meio fresco e centrifugadas. O sedimento celular foi novamente ressuspenso e vertido para um frasco de cultura contendo meio fresco.
Meio de crescimento:
Utiliza-se meio DMEM ou Ham’s F12 para cultivar a linha celular ARPE-19. O meio ARPE-19 é suplementado com 5% de FBS, 3,1 g/L de glicose, 15 mM de HEPES, 1,6 mM de L-glutamina, 1,0 mM de piruvato de sódio e 1,2 g/L de NaHCO3. O meio é substituído 2 a 3 vezes por semana.
Condições de crescimento:
As células ARPE-19 são mantidas numa incubadora humidificada a uma temperatura de 37 °C com um fornecimento de 5% de CO2.
Armazenamento:
A linha celular pode ser armazenada na fase de vapor de nitrogénio líquido ou a uma temperatura inferior a -150 °C para proteger a viabilidade das células a longo prazo.
Processo de congelação e meio:
Utilizam-se CM-1 ou CM-ACF como meios de congelação para ARPE-19. Resumidamente, as células são congeladas através de um método de congelação lenta que permite apenas uma diminuição de 1 °C por minuto na temperatura e protege as células do choque térmico.
Processo de descongelação:
As células são descongeladas num banho-maria pré-ajustado a 37 °C. Após a formação de um pequeno aglomerado de gelo, as células são adicionadas a meio de cultura fresco e centrifugadas. Isto remove os elementos do meio de congelação. Em seguida, o sedimento celular é ressuspenso e as células são transferidas para um frasco para cultura.
Nível de biossegurança:
As células ARPE-19 são manuseadas em laboratórios de biossegurança de nível 1.
Vantagens e limitações das células ARPE-19
As células ARPE-19 são amplamente utilizadas em estudos de biologia celular da retina. Tal como outras células, também apresentam algumas vantagens e limitações. Algumas delas estão listadas nesta secção:
Vantagens
As principais vantagens da linha celular ARPE-19 incluem:
Modelo de células da retina
As células ARPE-19 assemelham-se muito às células epiteliais pigmentares da retina humana, tornando-as ideais para o estudo de doenças da retina e testes de medicamentos.
Taxa de crescimento estável
Estas células apresentam um crescimento estável e podem ser mantidas durante longos períodos, facilitando a realização de experiências a longo prazo.
Aptidão para transfecção
A linha celular ARPE-19 é um excelente hospedeiro para transfecção, amplamente utilizado em estudos de expressão tanto transitória como estável.
Limitações
Aqui estão algumas limitações associadas à linha celular ARPE-19:
Diferenciação limitada
A diferenciação da ARPE-19 é limitada em comparação com as células retinianas primárias. Isto pode potencialmente afetar certos estudos relacionados com a diferenciação.
Aplicações da linha celular ARPE-19 na investigação
A linha celular ARPE-19 tem inúmeras aplicações na investigação da retina. Aqui, abordámos algumas utilizações específicas e significativas desta linha celular do epitélio pigmentar da retina na investigação.
- Investigação de doenças da retina: as células ARPE-19 oferecem informações valiosas sobre a patogénese da retina. Os investigadores utilizam as células para investigar os mecanismos da doença e potenciais tratamentos. Um estudo realizado em 2020 descobriu que o RNA circular hsa_circ_0041795 interage com o miRNA-646 e o VEGFC para facilitar a lesão induzida por níveis elevados de glicose nas células epiteliais pigmentares da retina humana ARPE-19. Por conseguinte, o estudo propõe este ARN circular como um alvo terapêutico e diagnóstico eficaz para combater a retinopatia diabética [2]. De forma semelhante, Jing Yang e colegas utilizaram células ARPE-19 e forneceram informações sobre a patogénese da retinopatia diabética. Eles estudaram que a inibição do lncRNA SNHG1 (Small Nucleolar RNA Host Gene 1) pode suprimir a resposta inflamatória e a transição epitelial para mesenquimal das células ARPE-19 tratadas com níveis elevados de glicose [3].
- Testes de medicamentos: as células ARPE-19 são utilizadas para avaliar a eficácia e a segurança de medicamentos e compostos, ajudando a desenvolver tratamentos ou terapias para doenças da retina. Por exemplo, um estudo realizado em 2019 descobriu os efeitos protetores dos bioativos de Syzygium malaccense contra o estresse induzido pelo peróxido de hidrogênio em células epiteliais pigmentares da retina humana, ARPE-19 [4]. Na sequência disto, um estudo descobriu o papel terapêutico do extrato de Prunella vulgaris var. L contra lesões induzidas pela luz azul em células ARPE-19 e num modelo em ratos [5].
5. Células ARPE-19: Publicações científicas
Seguem-se algumas publicações de investigação interessantes que abordam as células do epitélio pigmentar da retina ARPE-19.
Avaliação das respostas do microRNA nas células ARPE-19 face ao stress oxidativo
Este artigo de investigação foi publicado em 2018 na revista Cutaneous and Ocular Toxicology. Este estudo avaliou a expressão de miRNA em resposta ao stress oxidativo induzido em células epiteliais pigmentares da retina humana ARPE-19 através do tratamento com peróxido de hidrogénio.
Esta publicação no World Journal of Stem Cells (2021) propôs que o meio condicionado de células ARPE-19 contém fatores de crescimento que estimulam a diferenciação neural de células estaminais mesenquimais derivadas de tecidos adiposos.
Este estudo foi publicado no International Journal of Molecular Sciences (2019). Afirma que a quercetina protege a libertação de quimiocinas estimulada pela IL-1β nas células ARPE-19, impedindo a ativação das cascatas MAPK e NF-κB para melhorar a resposta inflamatória.
Este artigo de investigação foi publicado no International Journal of Molecular Sciences (2018). Este estudo avaliou os possíveis efeitos do stress oxidativo e da inflamação nas funções da SIRT1 (Sirtuína 1) e das DNMTs (metiltransferases de ADN), bem como na metilação do LINE-1 (elemento nuclear intercalado longo-1) nas células ARPE-19.
Este artigo publicado na revista Antioxidants (2022) concluiu que os extratos de flor de Chrysanthemum boreale exercem efeitos protetores contra os danos retinianos induzidos por N-retinilideno-N-retiniletanolamina (A2E) em células ARPE-19.
Recursos para a linha celular ARPE-19: protocolos, vídeos e muito mais
A ARPE-19 é uma linha celular epitelial da retina amplamente utilizada. Os recursos disponíveis que abrangem os protocolos de cultura celular e transfecção da ARPE-19 estão listados aqui:
- Transfecção de ARPE-19: Este vídeo é um guia passo a passo para aprender o protocolo de transfecção da linha celular ARPE-19.
Aqui estão alguns recursos que descrevem o protocolo de cultura celular ARPE-19:
- Protocolo de cultura celular ARPE-19: Esta ligação contém informações sobre a cultura e manutenção das células ARPE-19. Inclui informações sobre o meio ARPE-19, condições de cultura, protocolos para subcultura e manuseamento de culturas proliferativas e criopreservadas.
Referências
- Schnichels, S., et al., Retina in a dish: Cell cultures, retinal explants and animal models for common diseases of the retina. Progress in retinal and eye research, 2021. 81: p. 100880.
- Sun, H. e X. Kang, hsa_circ_0041795 contribui para a lesão das células epiteliais pigmentares da retina humana (ARPE 19) induzida por níveis elevados de glicose através da absorção de miR-646 e da ativação de VEGFC. Gene, 2020. 747: p. 144654.
- Yang, J., et al., O silenciamento de SNHG1 inibiu a transição epitelial-mesenquimal e a resposta inflamatória das células ARPE-19 induzidas por níveis elevados de glicose. J Inflamm Res, 2021. 14: p. 1563-1573.
- Arumugam, B., et al., Efeito protetor dos derivados da miricetina de Syzygium malaccense contra o estresse induzido pelo peróxido de hidrogênio em células ARPE-19. Molecular vision, 2019. 25: p. 47.
- Kim, J., K. Cho e S.-Y. Choung, Efeito protetor do extrato de Prunella vulgaris var. L contra danos induzidos pela luz azul em células ARPE-19 e na retina de ratos. Free Radical Biology and Medicine, 2020. 152: p. 622-631.