Celulele HepG2 – O resursă pentru cercetarea cancerului hepatic

Hep-G2 este o linie celulară de cancer hepatic uman provenită din țesutul hepatic al unui bărbat caucazian în vârstă de 15 ani cu carcinom hepatocelular. Aceste celule sunt utilizate frecvent în studiile privind metabolismul medicamentelor și hepatotoxicitatea. Deși celulele HepG2 au rate de proliferare ridicate și un aspect asemănător celui epitelial, ele nu sunt tumorigene și îndeplinesc diverse funcții hepatice diferențiate. În 1975, cercetătorii au obținut celule HepG2 din carcinomul hepatocelular, aceasta fiind prima linie celulară hepatică care prezintă caracteristicile esențiale ale hepatocitelor. Spre deosebire de linia celulară SK-Hep1 stabilită anterior, care nu are markeri esențiali ai celulelor hepatice, celulele HepG2 pot secreta diverse proteine plasmatice și oferă un model valoros pentru studierea dinamicii intracelulare a domeniilor de la suprafața celulară în hepatocitele umane. Aceste celule prezintă o morfologie de tip epitelial, au un număr modal de cromozomi de 55 și pot fi stimulate cu hormon de creștere uman.

📋 Linia celulară HepG2 — Informații succinte

Mediu de creștere: Consultați pagina produsului
Timp de dublare: Consultați pagina produsului
Tip de creștere: Aderent
Nivel de biosecuritate: BSL-1
Disponibil de la: Cytion — Comandați HepG2

Animație medicală realizată în 3D a unei tumori maligne la ficatul unui bărbat.

Caracteristicile celulelor HepG2

Hepatocitele primare au, de obicei, o formă cubică și conțin, de regulă, două nuclee. În schimb, celulele HepG2 au o morfologie de tip epitelial, cu un singur nucleu și un număr de cromozomi cuprins între 48 și 54 pe celulă. Deși celulele HepG2 pot reprezenta până la 25% din proteina celulară totală, dimensiunea lor este mai mare decât cea a hepatocitelor normale, constituind aproximativ 10% din proteina completă din celulă. Proteinele celulare sunt actori critici în interiorul celulei, executând funcțiile specificate de gene.

Celulele tumorale, inclusiv cele cu un număr anormal de cromozomi, prezintă adesea o creștere a numărului de nuclei, de până la șapte pe celulă. Datorită gradului ridicat de diferențiere in vitro, celulele HepG2 oferă un model ideal pentru studierea traficului intracelular și a dinamicii proteinelor membranare canaliculare biliare, sinusoidale și a lipidelor în hepatocitele umane.

Diametrul mediu al unei celule HepG2 este de aproximativ 10-20 µm, ceea ce este mai mic decât un hepatocit cu un diametru de 15 µm, dar similar cu celulele tumorale cu hepatoblastom (HB), care variază între 10-20 µm.

Genetica HepG2

Linia celulară Hep-G2 prezintă mai multe translocații, inclusiv cele dintre brațele scurte ale cromozomilor 1 și 21, trisomii ale cromozomilor 2, 16 și 17 și tetrasomie a cromozomului 20. Se observă, de asemenea, pierderea regiunii cromozomului 4q3, asociată cu translocația t(1;4) întâlnită frecvent în hepatoblastom (HB) și alte anomalii cromozomiale, precum trisomiile 2 și 20. Numărul de cromozomi din celulele HepG2 variază între 50 și 60, indicând un cariotip hiperdiploid, în timp ce unele cazuri prezintă peste 100 de cromozomi și se caracterizează prin mărirea tetraploidă. Celulele HepG2 conțin aproximativ 7,5 pg de ADN, cu 15% mai mult decât o celulă somatică medie. În comparație, hepatocitele primare au o formă celulară cubică și conțin de obicei doi nuclei [1].

Profilul mutațional al celulelor HepG2

Linia celulară HepG2 poartă mutația C228T a regiunii promotorului TERT, prezentă și în carcinomul hepatocelular (HCC) și în hepatoblastom (HB). Această mutație contribuie la imortalizare prin protejarea telomerilor din celulele canceroase. În plus, celulele HepG2 prezintă TP53 de tip sălbatic, o genă esențială pentru suprimarea cancerului uman, deoarece joacă un rol în oprirea ciclului celular, apoptoză și îmbătrânire. Mutațiile din această genă pot favoriza proliferarea celulară.

Celulele HepG2 participă la mai multe căi, inclusiv la dereglarea creșterii celulare, la căile de supraviețuire, cum ar fi HB fetal și embrionar, și la calea Wnt/β-catenină. Mai mult, linia celulară prezintă o deleție caracteristică a celui de-al treilea exon al genei CTNNB1, care este identică cu cea observată în HB de tip epitelial [2,3].

HepG2 cells at high and low confluence

Celule HepG2 care se dezvoltă în insule, la o mărire de 20x și 10x.

Prezentare generală a celulelor HepG2 de carcinom hepatocelular în cercetarea ficatului

Celulele HepG2, provenite din hepatomul uman, au devenit un instrument de neprețuit pentru cercetarea funcțiilor și bolilor hepatice, inclusiv a carcinomului hepatocelular. Aceste linii celulare hepatice oferă informații despre răspunsurile celulare ale hepatocitelor umane în diverse condiții experimentale. Utilizarea plasmidelor reporter luciferază în celulele HepG2 s-a dovedit a fi deosebit de eficientă pentru urmărirea expresiei genice și a transfecțiilor celulare, care sunt fundamentale în cercetarea metabolică, cum ar fi studiul efectelor etanolului asupra celulelor hepatice.

Infecții virale și studii privind bolile hepatice folosind celule HepG2

Liniile celulare tumorale hepatice imortalizate, precum HepG2 și Huh7, sunt esențiale în studiul infecțiilor virale, demonstrând replicarea completă a ciclului celular al hepatitei D (HDV) și expresia hepatitei B (HBV) [5,6]. În paralel, liniile celulare HepaRG joacă un rol critic în elucidarea mecanismelor de intrare a HBV [7]. Celulele HepG2 sunt, de asemenea, utilizate pentru a investiga o varietate de boli hepatice umane, de la afecțiuni genetice precum colestaza intrahepatică familială progresivă (PFIC) și sindromul Dubin-Johnson până la studii de mediu și alimentare legate de agenți citotoxici și genotoxici, precum și în cercetarea țintită a medicamentelor și a hepatocarcinogenezei [8,9]. Utilizarea lor se extinde la studiile clinice cu dispozitive de ficat bio-artificial.

Interacțiunile celulelor HepG2 cu biomaterialele în ingineria țesuturilor

Interacțiunea celulelor HepG2 cu diverse biomateriale este esențială în ingineria țesuturilor. Tehnici precum tehnica sondei coloidale ajută la înțelegerea acestor interacțiuni prin măsurarea proprietăților de adeziune celulară, care sunt vitale în determinarea viabilității celulare pentru dezvoltarea scheletelor și a modelelor precise de țesut hepatic.

Comportamentul celular și inovațiile în modelele bazate pe HepG2

Studierea comportamentului celular în modelele bazate pe HepG2 este crucială pentru cercetarea bolilor hepatice. Progresele înregistrate în culturile celulare sferoidale tridimensionale au dus la crearea sferoidelor de celule HepG2, oferind un model mai relevant din punct de vedere fiziologic, care reflectă îndeaproape hepatocitele normale. Aceste modele 3D, cu activitate metabolică crescută, indică potențialul celulelor HepG2 de a servi drept model pentru hepatoblastom și sunt semnificative în cercetarea tratamentului cancerului, în special pentru simularea tumorilor hepatice și testarea unor abordări terapeutice noi [10-12].

Comparație și caracteristici ale HepG2 în comparație cu alte linii celulare tumorale

HepG2 este una dintre cele mai utilizate linii celulare tumorale hepatice, selectată pentru aplicațiile sale largi în cercetarea științifică dintre cele aproximativ 40 de linii celulare tumorale hepatice disponibile [13]. În ciuda expresiei slabe sau absente a anumitor enzime citocrom P450 în comparație cu hepatocitele normale, profilul metabolic al HepG2 a determinat eforturi de modificare a liniei celulare pentru studii mai bune privind metabolismul medicamentelor [13]. În comparație cu liniile celulare tumorale precum MCF7, PC3, 143B și HEK293, celulele HepG2 prezintă profiluri unice de conținut de aminoacizi care influențează semnificativ sinteza și secreția de proteine, evidențiind căile lor metabolice unice [14].

Cercetarea bolilor hepatice cu ajutorul liniei celulare HepG2

430,00 EUR*

Conținut: 1.5 milliliter

Prețuri fără taxe plus costuri de expediere

cryovial

Numărul produsului: 300198

Subcultivarea celulelor HepG2

Iată cinci pași pentru îndepărtarea celulelor aderente din flacoanele de cultură celulară folosind Accutase:

Îndepărtați mediul din flaconul de cultură celulară și clătiți celulele aderente folosind PBS fără calciu și magneziu. Folosiți 3-5 ml de PBS pentru flacoanele T25 și 5-10 ml pentru flacoanele T75.
Adăugați Accutase în flaconul de cultură celulară, utilizând 1-2 ml per flacon T25 și 2,5 ml per flacon T75. Asigurați-vă că Accutase acoperă întregul strat celular.
Incubați flaconul la temperatura camerei timp de 8-10 minute.
Resuspendeți cu grijă celulele cu mediu, folosind 10 ml de mediu proaspăt.
Centrifugați celulele resuspendate timp de 5 minute la 300xg, resuspendeți-le în mediu proaspăt și distribuiți-le în flacoane noi care conțin mediu proaspăt.

Perspective viitoare pentru celulele HepG2

Căutarea pentru a debloca întregul potențial al liniei celulare HepG2 continuă cu progrese revoluționare în creșterea expresiei citocromilor. Cercetătorii explorează, de asemenea, posibilitatea culturilor celulare sferoidale tridimensionale, care oferă un sistem mai relevant din punct de vedere fiziologic. Activitatea metabolică, inclusiv citocromii, este remarcabil de mai mare în modelele sferoidale 3D HepG2 decât în celulele 2D, aducându-ne mai aproape de crearea unui model care să reflecte hepatocitele normale. În plus, explorarea proceselor dinamice care stau la baza distribuției incorecte a proteinelor de la suprafața celulară poate deschide calea către o mai bună înțelegere a bolilor hepatice.