Células HEK293T: Desbloqueando o potencial nos estudos de transfecção
As células HEK293T são células renais embrionárias humanas amplamente utilizadas na biotecnologia industrial, na toxicologia e na investigação do cancro. Estas células imortalizadas são também utilizadas para produzir uma variedade de proteínas terapêuticas e vírus.
- Meio de crescimento
- As células HEK293T são cultivadas em EMEM (meio essencial mínimo de Eagle) contendo 1,0 g/L de L-glicose, 2,2 g/L de NaHCO3, 2,0 mM de L-glutamina e 10% de soro fetal bovino. O meio deve ser substituído duas vezes por semana.
- Tempo de duplicação
- O tempo de duplicação relatado para as células HEK293T é de 30 horas.
- Tipo de crescimento
- A HEK293T é uma linha celular aderente.
- Nível de biossegurança
- BSL-1
- Disponível em
- Cytion — Encomendar HEK293T
- Características gerais e origem das células HEK293T
- Tecnologias celulares e aplicações biomédicas das células HEK293T
- Aplicações de investigação da linha celular HEK293T
- Inovações em terapia celular utilizando células HEK293T
- Técnicas inovadoras na cultura de células HEK293T
- Adquira células HEK293 para a sua investigação
- Informações sobre a cultura da linha celular HEK293T
- Linha celular HEK293T: vantagens e limitações
- Perguntas frequentes sobre a cultura e as aplicações das células HEK293T
- Células HEK293T: Publicações de investigação
- Recursos para a linha celular HEK293T: protocolos, vídeos e muito mais
- Referências
- Perguntas frequentes
Características gerais e origem das células HEK293T
Esta secção do artigo abordará a origem e informações gerais sobre a linha celular HEK293T.
- A linha celular HEK293T teve origem em células renais embrionárias humanas primárias cultivadas em laboratório. Os investigadores desenvolveram estas células no início da década de 1970, através da transfecção de células renais embrionárias com fragmentos de ADN do adenovírus tipo 5. Os investigadores estabeleceram a linha celular HEK293T através da introdução do antígeno T grande do vírus simiano 40 (SV40) no genoma das células HEK293. Esta modificação permitiu aos investigadores transfectar facilmente as células 293 e tornou-as adequadas para estudos de produção de proteínas e expressão genética [1].
- As células HEK293T possuem uma morfologia semelhante à epitelial. Apresentam uma forma alongada e achatada com uma delimitação celular definida.
- O tamanho das células HEK293T varia entre 11 e 15 µm de diâmetro.
- As células HEK293T com o antígeno T grande do SV40 possuem um cariótipo complexo. Estas células são hipotriploides, contendo 3 vezes menos cromossomas do que um gameta haplóide, e possuem um número modal de cromossomas de 64.
Qual é a diferença entre HEK293T e HEK293?
Ambas as linhas celulares HEK293 e HEK293T são de origem humana. A HEK293T é um derivado popular da linha celular HEK293. Os cientistas desenvolveram estas células a partir das células renais embrionárias humanas 293 originais, transfectando-as com o antígeno T grande do SV40, enquanto estabeleceram as células HEK293 imortalizadas através da transformação e cultura de células renais embrionárias humanas com fragmentos de ADN do adenovírus humano 5 cortados.
Tecnologias celulares e aplicações biomédicas das células HEK293T
Cultura celular e armazenamento de células na investigação com HEK293T
As células HEK293T, derivadas de células renais embrionárias humanas 293, são amplamente utilizadas na cultura celular devido ao seu crescimento robusto e facilidade de transfecção. Para trabalhar com estas células, os investigadores devem dar prioridade ao armazenamento de células, o que envolve a conservação de células para investigação prolongada e uso terapêutico. É necessário utilizar uma abordagem de armazenamento de células por classes para preservar as propriedades celulares e garantir a viabilidade celular a longo prazo. A criação de bancos de células requer o cumprimento das normas de boas práticas de fabrico, a fim de garantir a viabilidade e a integridade das células para aplicações terapêuticas.
As boas práticas de fabrico são cruciais na produção de bancos de células HEK293T, que são fundamentais tanto para a investigação como para aplicações terapêuticas. O banco de células mestre serve como ponto de referência para todos os produtos celulares subsequentes. O fabrico destas células para aplicações terapêuticas, tais como a produção de lentivírus para terapias genéticas, segue normas regulamentares rigorosas para garantir a segurança e a eficácia dos produtos finais.
Protocolos e ensaios utilizando HEK293T
Na citotecnologia, são concebidos protocolos e ensaios específicos para avaliar as propriedades das células HEK293T. Estes incluem a avaliação da eficácia dos vetores de terapia genética e a interação da célula com a matriz extracelular numa placa ou numa cultura em suspensão. Para manter a integridade das células HEK293T, os investigadores selecionam com precisão os reagentes para a transfecção e submetem as matérias-primas a rigorosos testes de controlo de qualidade.
Aplicações de investigação da linha celular HEK293T
- Desenvolvimento de vacinas: A linha celular HEK293T tem sido utilizada para estudar vírus e produzir vacinas baseadas em vetores virais para combater uma variedade de infeções virais. Um estudo utilizou esta linha celular de rim embrionário para investigar a base estrutural e funcional da entrada do vírus da COVID-19 nas células através da enzima conversora de angiotensina 2 (ACE2) humana [3]. Além disso, um estudo recente utilizou células HEK93T para gerar partículas de lentivírus pseudotipadas com a proteína spike do SARS-CoV-2 [4].
- Investigação toxicológica: Esta linha celular de rim embrionário humano é amplamente utilizada para testar a toxicidade e a eficácia de fármacos. Uma investigação realizada em 2022 utilizou a HEK293T como linha celular humana normal para validar o potencial citotóxico de extratos de Caladium lindenii contra a linha celular de cancro do fígado HepG2 [5].
- Estudos de expressão genética: A linha celular HEK293T com o antígeno T grande do SV40 é altamente suscetível à transfecção, sendo assim adequada para estudos de expressão genética. Um estudo utilizou células HEK293T para investigar o papel do RNA não codificante longo SNHG16 na regulação das funções do trofoblasto. O estudo revelou que o LncRNA SNHG16 interage com o eixo miR-218-5p/LASP1 para mediar estes efeitos [6].
Inovações na terapia celular utilizando células HEK293T
Avanços na terapia celular com HEK293T
As células HEK293T contribuem significativamente para o panorama da terapia celular, especialmente na geração de vetores virais para terapia genética. Estas células são essenciais em processos de fabrico que cumprem os regulamentos de boas práticas de fabrico, uma vez que garantem a produção de produtos de terapia genética de alta qualidade. A formação do pessoal de fabrico também se centra no manuseamento das propriedades únicas das células HEK293T e na manutenção de um elevado padrão de qualidade para os produtos medicinais derivados destas células.
Células HEK293T em ensaios clínicos e terapia genética
A linha celular HEK293T desempenha um papel fundamental no desenvolvimento de produtos de terapia genética e é parte integrante dos ensaios clínicos que visam introduzir novas terapias celulares no mercado. Isto envolve tirar partido da elevada transfectividade da linha celular para a entrega de genes, utilizando vetores como os vetores de empacotamento lentivirais, em que a mutação D64V da integrase tem sido um avanço notável para aumentar a segurança.
Técnicas inovadoras na cultura de células HEK293T
A versatilidade das células HEK293T permite técnicas inovadoras tanto em culturas celulares bidimensionais como em culturas de dimensões mais complexas. Esta adaptabilidade é fundamental na exploração de produtos celulares para vários tipos de investigação biomédica, incluindo a investigação do cancro, onde estas células são utilizadas para estudar processos tumorigénicos e testes de medicamentos. Além disso, a linha HEK293T é fundamental na produção de partículas lentivirais, que são essenciais tanto para a investigação como para os processos de fabrico de vetores terapêuticos.
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Informações sobre o cultivo da linha celular HEK293T
As células HEK293T são amplamente cultivadas em laboratórios de investigação. Antes de iniciar a cultura de células HEK293T, é necessário saber: Qual é o tempo de duplicação das células HEK293T? O que é o meio de cultura HEK293T? Qual é a densidade de sementeira das células HEK293T?
Pontos-chave para a cultura de células HEK293T
Tempo de duplicação:
O tempo de duplicação relatado para as células HEK293T é de 30 horas.
Adesivas ou em suspensão:
A HEK293T é uma linha celular aderente.
Densidade de sementeira:
As células HEK293T são semeadas a uma densidade de 1 x 10⁴ células/cm². A esta densidade de sementeira, as células podem formar uma monocamada confluente em aproximadamente 4 dias. Para a sementeira, as células aderentes são desprendidas utilizando a solução de dissociação Accutase. As células desprendidas são centrifugadas e, em seguida, cuidadosamente ressuspensas utilizando um meio de crescimento. Posteriormente, as células são distribuídas em novos frascos para cultura.
Meio de crescimento:
As células HEK293T são cultivadas em EMEM (meio essencial mínimo de Eagle) contendo 1,0 g/L de L-glicose, 2,2 g/L de NaHCO3, 2,0 mM de L-glutamina e 10% de soro fetal bovino. O meio deve ser substituído duas vezes por semana.
Condições de crescimento:
As culturas de células HEK293T são mantidas numa incubadora humidificada a 37 °C com um fornecimento de 5% de CO2.
Armazenamento:
As células renais embrionárias humanas HEK293T são armazenadas na fase de vapor de nitrogénio líquido ou a uma temperatura inferior a -150 °C por períodos mais longos.
Processo de congelação e meio:
As células HEK293 podem ser congeladas em meios de congelamento CM-1 ou CM-ACF. Recomenda-se a utilização de processos de congelamento lento, que permitam uma descida gradual da temperatura de 1 °C, para as células HEK293T, a fim de proteger a sua viabilidade.
Processo de descongelamento:
Um frasco de células congeladas é agitado rapidamente num banho-maria (37 °C) até restar um pequeno pedaço de gelo. As células são ressuspensas em meio e centrifugadas para eliminar componentes do meio de congelamento. As células recuperadas são então cultivadas em novos frascos contendo meio de crescimento.
Nível de biossegurança:
É necessário um laboratório de nível de biossegurança 1 para manusear e manter culturas de células HEK293T.
Linha celular HEK293T: Vantagens e limitações
Uma combinação única de vantagens e limitações está associada às células renais embrionárias humanas 293T. Aqui, iremos abordar algumas das principais vantagens e desvantagens desta linha celular.
Prós e contras das células HEK293T
As vantagens significativas das células HEK293T incluem a sua elevada transfectividade, em que a linha celular demonstra uma eficiência notável na absorção de ADN estranho e na produção de proteínas em abundância. Esta qualidade torna-as amplamente preferidas tanto para estudos de transfecção transitória como estável. Além disso, as culturas de células HEK293T são conhecidas pela sua facilidade de manutenção, tornando-as uma excelente escolha para várias experiências laboratoriais devido à sua robustez e requisitos de manuseamento simples.
No entanto, existem limitações associadas às culturas de células HEK293T. Uma das principais preocupações é o risco de contaminação microbiana, que pode afetar significativamente a morfologia celular, a expressão genética e outras características críticas, podendo conduzir a resultados experimentais imprecisos. Além disso, embora as células HEK293T sejam adequadas para experiências de longo prazo, períodos de cultura prolongados podem comprometer a saúde das células. Isto pode afetar a sua eficiência de transfecção e taxas de crescimento, razão pela qual se recomenda geralmente limitar o seu número de passagens a 20 ou menos, para manter a integridade celular.
Perguntas frequentes sobre a cultura de células HEK293T e aplicações
Células HEK293T: Publicações de investigação
Nesta secção, mencionamos algumas publicações de investigação promissoras que abordam as células HEK293T.
Esta publicação será publicada na BioRxiv em 2022. Este estudo utilizou células HEK293T para desenvolver vacinas de mRNA contra o vírus da COVID-19 que codificam os domínios N-terminal e RBD (domínio de ligação ao recetor) do gene spike.
O cancro da mama triplo-negativo positivo para RNA circular de HER2 é sensível ao Pertuzumab
Esta investigação foi publicada na revista Molecular Cancer em 2020. O estudo propôs que a expressão de RNA circular de HER2 em células de cancro da mama triplo-negativo as torna sensíveis ao tratamento com o fármaco Pertuzumab. Os investigadores utilizaram células HEK293 para a produção de lentivírus e a transfecção do gene circular de HER2 neste estudo.
Papel antiviral da IFITM3 na infeção pelo vírus espumoso protótipo
Este artigo foi publicado na revista Virology Journal em 2022. Este estudo utilizou células HEK293T para investigar o efeito antiviral da IFITM3 (proteína transmembranar 3 induzida por interferão) numa infeção pelo vírus espumoso protótipo (PFV).
Este artigo de investigação publicado na Nature Scientific Reports (2017) utilizou células HEK293T e demonstrou que o miRNA-21 medeia os efeitos antiangiogénicos induzidos pela metformina através da regulação da via de sinalização PI3K/AKT e da expressão dos genes SMAD7 e PTEN.
O microRNA-608 inibe a proliferação do cancro da bexiga através da via de sinalização AKT/FOXO3a
Esta investigação foi publicada na revista Molecular Cancer em 2017. Este estudo utilizou células HEK293 para investigar o potencial antiproliferativo do miRNA-608 contra o cancro da bexiga.
Recursos para a linha celular HEK293T: protocolos, vídeos e muito mais
Seguem-se alguns recursos sobre as células HEK293T:
- Transfecção de células HEK293T.
- Transfecção de células HEK: Este vídeo mostra o protocolo geral de transfecção para a linha celular renal embrionária humana HEK293.
- Passagem de células: Este vídeo explica o procedimento para a divisão ou subcultura de células aderentes.
Protocolos de cultura celular
Os protocolos de cultura celular para células HEK293T estão listados aqui.
- Divisão de células HEK293T: Este site fornece um guia detalhado, passo a passo, para a subcultura de células HEK293.
- Cultura de células renais embrionárias humanas: Esta ligação fornece-lhe o protocolo de cultura de células HEK293T.
Referências
- Tan, E., et al., Linha celular HEK293 como plataforma para a produção de proteínas recombinantes e vetores virais. Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 2021, 9.
- Kim, M.J., et al., A AMPKα1 regula a progressão do cancro do pulmão e da mama através da regulação do eixo de sinalização TRAF6-BECN1 mediado por TLR4. Cancers (Basel), 2020, 12(11).
- Wang, Q., et al., Bases estruturais e funcionais da entrada do SARS-CoV-2 através da utilização da ACE2 humana. Cell, 2020. 181(4): p. 894–904.
- Gale, E.C., et al., A libertação lenta, baseada em hidrogel, de uma vacina de subunidade do domínio de ligação ao recetor induz respostas de anticorpos neutralizantes contra o SARS-CoV-2. bioRxiv, 2021.
- Kalsoom, A., et al., Avaliação in vitro do potencial citotóxico de extratos de Caladium lindenii em linhas celulares de hepatocarcinoma humano HepG2 e HEK293T normais. Biomed Res Int, 2022, p. 1279961.
- Yu, Z., et al., O LncRNA SNHG16 regula as funções do trofoblasto através do eixo miR-218-5p/LASP1. J Mol Histol, 2021. 52(5): p. 1021-1033.