Vero-celler: banbrytande framsteg inom virusforskning och vaccinutveckling

Vero-cellinjen, en odödliggjord däggdjurscellmodell som härstammar från njurens epitelceller hos den afrikanska gröna apan, står i framkant inom forskningen inom virologi, mikrobiologi samt cell- och molekylärbiologi. Deras breda tillämpningsområde sträcker sig från vaccinutveckling och läkemedelsscreening till forskning om virus- och parasitbiologi, tumörimmunologi och immunoterapeutiska strategier.

Vero-cellernas ursprung och viktigaste egenskaper

När man fördjupar sig i en cellinje som Vero uppstår flera frågor: Vad är egentligen Vero-celler? Hur etablerades Vero-cellinjen? Vad ligger bakom namnet ”Vero”? Detta avsnitt syftar till att belysa Vero-cellernas ursprung och huvudsakliga egenskaper.

Vero-cellinjen har sitt ursprung i 1962 och härstammar från njur-epitelceller från den afrikanska gröna apan. Denna cellinje odlades fram av Y. Kawakita och Yasumura vid Chiba-universitetet i Japan. Termen ”Vero” härstammar från ”Verda reno” på esperanto, vilket översätts till ”grön njure”, även om ”Vero” också anknyter till begreppet ”sanning”.

Vero-celler bildar vanligtvis monolager men kan anpassa sig till suspensionskulturer, där de uppvisar en epitelliknande struktur. Dessa celler kännetecknas av sin rundade till avlånga form och en genomsnittlig diameter på cirka 17 µm. Det är värt att notera att Vero-celler uppvisar ett hypodiploidt kromosomantal, där det modala kromosomantalet är 58 hos ungefär 66 % av cellpopulationen, även om variationer med högre ploidier förekommer hos en liten andel (1,7 %) av cellerna.

Vero-cellkloner och deras unika egenskaper

Olika kloner som härstammar från Vero-cellstammen uppvisar unika egenskaper som skiljer dem från den ursprungliga stammen. Bland dessa finns två anmärkningsvärda Vero-cellkloner:

• Vero E6-cellinjen: Denna klon, även känd som Vero C1008, härstammar från Vero 76-celler och isolerades 1979 av P.J. Price med hjälp av en utspädningsteknik på mikrotiterplattor. Vero E6-celler är särskilt lämpliga för odling av virus som replikerar långsamt.

• Vero 76-celler: Dessa celler, som härstammar från njuren hos en afrikansk grön apa år 1968, behåller den epiteliala morfologi som är karakteristisk för Vero-celler.

Dessa varianter av Vero-celler, tillsammans med stamlinjen, fortsätter att spela en avgörande roll för framstegen inom virologisk forskning och utvecklingen av medicinska behandlingar, vilket understryker deras betydelse inom det vetenskapliga samfundet.

Information om odling

Odling av Vero-celler, en cellinje från apa, kräver kunskap om specifika parametrar såsom fördubblingstid, utsädesdensitet och lämpligt odlingsmedium.

• Populationsfördubblingstid: Fördubblingstiden för Vero-celler är cirka 24 timmar.

• Adhäsion: Vero-celler fäster vid ytor och bildar vanligtvis monolager vid odling.

• Utsädestäthet: Det rekommenderas att börja med en utsädestäthet på 1 x 10^4 celler/cm^2. För att odla vidhäftande Vero-celler, tvätta dem med PBS och behandla dem med Accutase för att lossa dem. Efter avskiljningen ska cellerna centrifugeras, resuspenderas i färskt medium och överföras till nya odlingsflaskor.

• Odlingsmedium: Både Ham’s F12 och DMEM är lämpliga medier för odling av Vero-celler. Dessa bör kompletteras med 2,5 mM L-glutamin och 5 % fetalt bovint serum (FBS) för att främja optimal tillväxt. Mediet bör bytas ut två till tre gånger per vecka.

• Odlingsförhållanden: Vero-celler trivs vid en temperatur på 37 °C i en fuktad atmosfär med 5 % CO₂.

• Förvaring: För långtidsförvaring bör Vero-celler förvaras vid temperaturer under -150 °C, antingen i en ultralågtemperaturfrys eller i ångfasen av flytande kväve.

• Frysningsprocess och medium: För kryokonservering ska CM-1 eller CM-ACF, eller odlingsmediet med FBS och DMSO, användas som frysningsmedium. Använd en långsam frysningsteknik där temperaturen sänks gradvis med 1 °C per minut.

• Upptining: Tina Vero-cellerna genom att sänka ner behållaren i ett 37 °C varmt vattenbad och skaka den försiktigt i 40–60 sekunder. Späd därefter cellerna i färskt medium, centrifugera för att avlägsna kryoskyddsmedlet, resuspendera i färskt odlingsmedium och placera dem i en ny kolv för återhämtning och odling.

• Biosäkerhetsnivå: Vero-celler ska hanteras i ett laboratorium som uppfyller kraven för biosäkerhetsnivå 1.

Användningsområden för Vero-cellinjen inom forskningen

Vero-cellinjen har många tillämpningar inom forskning på områdena cellbiologi och virologi. Här har vi diskuterat några specifika exempel.

Vero-celler inom virusforskning och vaccinproduktion

Vero-celler, som härstammar från njurceller från afrikansk grön apa, har blivit en viktig del i bioprocessutvecklingen av vacciner mot olika virus, däribland poliovirus och japanskt encefalitvirus. Deras anpassningsförmåga i både vidhäftande och suspensionskulturer samt deras breda förmåga att stödja virus, inklusive patogener som des petits ruminants-viruset, understryker deras betydelse för virusisolering och vaccinutveckling.

Många studier har använt Vero-celler för produktion av vacciner för människor. Till exempel visade en uppmärksammad studie som publicerades 2019 hur Vero-celler användes vid utvecklingen av ett inaktiverat vaccin mot gula febern-viruset [2].

Vero-celler används ofta i studier av virusinfektioner, såsom en studie som genomfördes 2020 där Vero-celler infekterades med olika isolat av SARS-CoV-2-viruset för att studera virusets tillväxtegenskaper [4]. På liknande sätt undersökte en annan studie cellernas reaktioner på SARS-CoV-2-infektion med hjälp av Vero-cellodling [5].

Vero-cellernas roll inom vävnadsteknik och utveckling av uppströmsbioprocesser

Utöver vaccinproduktion bidrar Vero-celler till vävnadsteknik och det bredare området för utveckling av bioprocesser, vilket understryker behovet av fortsatt forskning om deras egenskaper och tillämpningar. Valet av lämpliga Vero-cellsublinjer är avgörande för att maximera deras potential inom bioteknik- och läkemedelsindustrin.

Användning av Vero-celler vid testning av läkemedels effektivitet och säkerhet

Vero-celler används ofta vid läkemedelstestning för att bedöma läkemedelsföreningars effektivitet och säkerhet. Dessa celler betraktas ofta som en standardmodell för normala njurceller i studier som undersöker de cytotoxiska effekterna av olika läkemedel och terapeutiska medel. I en studie där man jämförde effekten av rotextrakt från växten Terminalia avicennioides på både HepG2, en levercancercellinje, och Vero-celler, som härstammar från apors njurepitel, fann man till exempel att extrakten var mer skadliga för cancercellerna än för de normala cellerna.

Begränsningar hos Vero-celler

Även om Vero-celler används i stor utsträckning har de sina begränsningar, såsom produktion av verotoxin och genomiska förändringar som kan påverka vissa tillämpningar. Att förstå de specifika sublinjerna och de genomiska egenskaperna hos Vero-celler, inklusive Vero-linjen F6, är avgörande för att optimera deras användning i olika bioprocesser.

Upptäck våra Vero-celler och derivat för banbrytande forskningstillämpningar

Forskningspublikationer

Nedan följer några aktuella och mest citerade forskningspublikationer som handlar om Vero-celler.

Anpassning av Vero-celler till suspensionstillväxt för produktion av rabiesvirus i olika serumfria medier

Denna studie, publicerad i tidskriften Vaccine (2019), handlar om anpassning av Vero-celler till odling i suspensionskulturer för att producera rabiesvirus med hög titer med hjälp av olika serumfria odlingsmedier.

Toxoplasma gondii:s känslighet för etanolextrakt av Tinospora crispa i Vero-celler

Denna artikel publicerades i tidskriften Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine 2019. Studien visade att etanolextraktet från växten Tinospora crispa har en skadlig effekt på parasiten Toxoplasma gondii. Det är dock ofarligt för värdcellerna (Vero-cellinjen).

Effekter av bladextrakt från Colchicum baytopiorum på cytotoxicitet och celldödsvägar i cellinjerna C-4 I och Vero

Denna artikel publicerades i tidskriften Journal of the Balkan Union of Oncology år 2021. I denna studie undersökte Ozlem Dagdeviren Ozsoylemez och Gul Ozcan den cytotoxiska effekten av bladextrakt från Colchicum baytopiorum på cellinjerna C-4I och Vero.

Resveratrol hämmar replikationen av SARS-CoV-2 (Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2) i odlade Vero-celler

I denna studie, publicerad i *Phytotherapy Research* (2021), användes SARS-CoV-2-infekterade Vero-celler för att undersöka den terapeutiska effekten av resveratrol på virusreplikationen.

Lipofila statiner hämmar produktionen av zikavirus i Vero-celler

Denna artikel i Nature Scientific Reports (2019) föreslår att lipofila statiner, dvs. cerivastatin, lovastatin, fuvastatin, simvastatin och mevastatin, kan hämma produktionen av zikavirus i Vero-celler.

Resurser för Vero-celler: Protokoll, videor och mer

• Transfektion av Vero-celler: Denna länk guidar dig genom ett transfektionsprotokoll för Vero-celler.
• Transfektion av Vero-cellinjen: Denna video förklarar ett transfektionsprotokoll för Vero-cellinjen.
• Subkultivering av Vero-celler: Denna video beskriver allmänna rekommendationer för subkultivering av vidhäftande cellinjer.

Protokoll för cellodling

• Odling av Vero-celler: Denna webbplats innehåller ett välförklarat protokoll för odling av Vero-celler.
• Vero-cellodling: Detta dokument kan hjälpa dig att lära dig protokollet för förökning, underhåll och frysning av Vero-celler.

Referenser

1. Ammerman, N.C., M. Beier‐Sexton och A.F. Azad, Odling och underhåll av Vero-cellinjer. Current protocols in microbiology, 2008. 11(1): s. A. 4E. 1–A. 4E. 7.
2. Pato, T.P., m.fl., Rening av gulfebervirus producerat i Vero-celler för tillverkning av inaktiverat vaccin. Vaccine, 2019. 37(24): s. 3214–3220.
3. Aliyu-Amoo, H., et al., Antiproliferativ effekt av extrakt och fraktioner från roten av Terminalia avicennioides (Combretaceae) Guill och Perr. på HepG2- och Vero-cellinjer. Clinical Phytoscience, 2021, 7(1): s. 1–7.
4. Yao, P., et al., Isolering och tillväxtegenskaper hos SARS-CoV-2 i Vero-celler. Virologica Sinica, 2020. 35(3): s. 348–350.
5. Park, B.K., et al., Differential signalering och virusproduktion i Calu-3-celler och Vero-celler vid SARS-CoV-2-infektion. Biomolecules & Therapeutics, 2021. 29(3): s. 273.