Vero-celler: Banbrytande inom virala studier och vaccininnovation

Vero-cellinjen, en odödlig däggdjurscellmodell som härrör från njurepitelcellerna hos den afrikanska gröna apan, ligger i framkant av forskningen inom virologi, mikrobiologi samt cell- och molekylärbiologi. Deras utbredda tillämpning omfattar vaccinutveckling, läkemedelsundersökningar och utforskning av virus- och parasitbiologi, tumörimmunologi och immunterapeutiska strategier.

Vero-cellernas ursprung och viktigaste egenskaper

Att fördjupa sig i en cellinje som Vero uppmanar flera förfrågningar: Vad exakt är Vero-celler? Hur etablerades Vero-cellinjen? Vad är historien bakom namnet "Vero"? Detta avsnitt syftar till att belysa Vero-cellernas tillkomst och primära egenskaper.

Uppkomsten av Vero-cellinjen går tillbaka till 1962 och har sitt ursprung i njurepitelceller från den afrikanska gröna apan. Denna linje odlades av Y. Kawakita och Yasumura vid Chiba University i Japan. Termen "Vero" härstammar från esperantos "Verda reno", som översätts till "grön njure", men "Vero" har också en koppling till begreppet "sanning"

Vero-cellerna bildar vanligen monolager men kan anpassas till suspensionskulturer och uppvisar en epitelliknande struktur. Dessa celler kännetecknas av sin rundade till långsträckta form och en genomsnittlig diameter på cirka 17 µm. Vero-celler uppvisar ett hypodiploid kromosomantal, där det modala kromosomantalet är 58 i ungefär 66% av cellpopulationen, även om variationer med högre ploidier förekommer i en liten del (1,7%) av cellerna.

Vero-cellkloner och deras unika egenskaper

Olika kloner som härstammar från Vero-cellinjen uppvisar unika egenskaper som skiljer dem från den ursprungliga linjen. Bland dessa är två anmärkningsvärda Vero-cellkloner:

• Vero E6-cellinje: 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 lämpade för odling av virus som replikerar långsamt.

• Vero 76-celler: Dessa celler har sitt ursprung i en njure från en afrikansk grön apa 1968 och har den epitelmorfologi som är karakteristisk för Vero-celler.

Dessa varianter av Vero-celler, tillsammans med moderlinjen, fortsätter att vara avgörande för utvecklingen av virologisk forskning och utvecklingen av medicinska interventioner, vilket markerar deras betydelse i det vetenskapliga samfundet.

Information om odling

Odling av Vero-celler, en cellinje från en apa, kräver kännedom om specifika parametrar som fördubblingstid, sådddensitet och lämpligt tillväxtmedium.

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

• Vidhäftning: Vero-celler fäster på ytor och bildar vanligen monolager vid odling.

• Utsådd densitet: Det är lämpligt att börja med en sådddensitet på 1 x 10^4 celler/cm^2. För att odla adherenta Vero-celler, tvätta dem med PBS och behandla dem med Accutase för att lossa dem. Centrifugera sedan cellerna, resuspendera dem i nytt medium och överför dem till nya odlingsflaskor.

• Tillväxtmedium: 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 stödja optimal tillväxt. Mediet bör uppdateras två till tre gånger per vecka.

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

• Förvaring: För långtidsförvaring bör Vero-cellerna förvaras vid temperaturer under -150°C, antingen i en frys med extremt låg temperatur eller i ångfasen av flytande kväve.

• Frysningsprocess och medium: För kryopreservering, använd CM-1 eller CM-ACF, eller tillväxtmedium med FBS och DMSO, som frysningsmedium. Använd en långsam frysteknik, där temperaturen gradvis sänks med 1°C per minut.

• Upptiningsprocess: Tina Vero-cellerna genom att sänka ner behållaren i ett 37°C vattenbad och skaka den försiktigt i 40-60 sekunder. Späd sedan cellerna i färskt medium, centrifugera för att avlägsna kryoskyddsmedlet, resuspendera i färskt tillväxtmedium och placera dem i en ny kolv för att återhämta sig och växa.

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

Tillämpningar av Vero-cellinjen inom forskning

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

Vero-celler inom virusforskning och vaccinproduktion

Veroceller, som härrör från njurceller från afrikanska gröna apor, har blivit en stapelvara i bioprocessutvecklingen av vacciner mot olika virus, inklusive poliovirus och japanskt encefalitvirus. Deras anpassningsförmåga i både adherenta och suspenderade kulturer och deras breda virusstödjande förmåga, inklusive för patogener som des petits ruminants-viruset, belyser deras betydelse vid virusisolering och vaccinutveckling.

Många studier har använt Vero-celler för produktion av vacciner för människor. En anmärkningsvärd studie som publicerades 2019 visade t.ex. att Vero-celler använts för att utveckla ett inaktiverat vaccin mot gula febern-viruset [2].

Veroceller används ofta i studier av virusinfektioner, t.ex. i en studie som genomfördes 2020 där Veroceller infekterades med olika isolat av SARS-CoV-2-viruset för att studera virusets tillväxtegenskaper [4]. På samma sätt undersöktes i en annan studie cellsvar på SARS-CoV-2-infektion med hjälp av Vero-cellkultur [5].

Vero-cellernas roll inom vävnadsteknik och uppströms bioprocessutveckling

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

Användning av Vero-celler vid testning av läkemedelseffekt och säkerhet

Vero-celler används ofta i läkemedelstester för att bedöma läkemedelssubstansers 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. Till exempel visade forskning som jämförde effekten av rotextrakt från Terminalia avicennioides på både HepG2, en cellinje för levercancer, och Vero-celler, som härrör från njurepitel från apor, att extrakten var mer skadliga för cancercellerna än för de normala cellerna.

Begränsningar med Vero-celler

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

Utforska våra Vero-celler och derivat för banbrytande forskningsapplikationer

Forskningspublikationer

Nedan följer några aktuella och mest citerade forskningspublikationer där Vero-celler ingår.

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

I denna studie som publicerades i Vaccine Journal (2019) anpassades Vero-celler för att växa i suspensionskulturer för att producera rabiesvirus med hög titer med hjälp av olika serumfria medier.

Känslighet hos Toxoplasma gondii för etanoliskt extrakt av Tinospora crispa i Vero-celler

Denna artikel publicerades i tidskriften Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine 2019. I studien föreslogs att det etanoliska extraktet av växten Tinospora crispa har en skadlig effekt på parasiten Toxoplasma gondii. Det är dock säkert för värdcellerna (Vero-cellinjen).

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

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

Resveratrol hämmar replikeringen av svår akut respiratorisk syndrom coronavirus 2 (SARS-CoV-2) i odlade Vero-celler

Denna studie i Phytotherapy Research (2021) använde SARS-CoV-2-infekterade Vero-celler för att undersöka den terapeutiska effekten av resveratrol på virusreplikation.

Lipofila statiner hämmar produktionen av Zika-virus i Vero-celler

I denna artikel i Nature Scientific Reports (2019) föreslås att lipofila statiner, dvs. cerivastatin, lovastatin, fuvastatin, simvastatin och mevastatin, kan hindra produktionen av zikavirus i Vero-celler.

Resurser för Vero-celler: Protokoll, videor och mycket mer

• Transfektion av Vero-celler: Den här länken guidar dig genom ett transfektionsprotokoll för Vero-celler.
• Transfektion av Vero-cellinje: Den här videon förklarar ett transfektionsprotokoll för Vero-cellinjen.
• Subkultur av Vero-celler: Den här videon beskriver allmänna rekommendationer för subkultur för adherenta cellinjer.

Protokoll för cellodling

• Odling av Vero-celler: Denna webbplats innehåller ett väl förklarat protokoll för odling av Vero-celler.
• Odling av Vero-celler: Detta dokument kan hjälpa dig att lära dig protokollet för att föröka, underhålla och frysa Vero-celler.

Referenser

1. Ammerman, N.C., M. Beier-Sexton och A.F. Azad, Growth and maintenance of Vero cell lines. Current protocols in microbiology, 2008. 11(1): s. A. 4E. 1-A. 4E. 7.
2. Pato, T.P., et al., Purification of yellow fever virus produced in Vero cells for inactivated vaccine manufacture. Vaccine, 2019. 37(24): p. 3214-3220.
3. Aliyu-Amoo, H., et al., Antiproliferativ effekt av extrakt och fraktioner av roten till 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): p. 348-350.
5. Park, B.K., et al, Differentiell signalering och virusproduktion i Calu-3-celler och Vero-celler vid SARS-CoV-2-infektion. Biomolecules & Therapeutics, 2021. 29(3): p. 273.