Celice Hep2 in njihova vloga pri raziskavah raka grla
Celice Hep 2 so ključni model in vitro, ki se pogosto uporablja na področjih biomedicinskih raziskav, kot so revmatologija, raziskave raka in imunologija. Te človeške celice izvirajo iz karcinoma grla in so bile ključnega pomena pri pojasnjevanju izvornega tkiva in posebnih značilnosti novotvorb grla. Njihov pomen je dobro prepoznan v translacijskih raziskavah raka, kjer so močno prispevale k našemu razumevanju larinalne narave in izvora raka, kar je zaznamovalo precejšnjo prisotnost v publikacijah o raziskavah raka grla [1].
Izvor in splošne značilnosti celic Hep 2
Izvor in splošne značilnosti celične linije določajo njeno uporabnost v raziskavah. Ta razdelek vam bo pomagal spoznati izvor in nekatere bistvene značilnosti celic Hep 2. Izvedeli boste na primer naslednje: Kaj je celična linija HEp-2? Kakšen je vir celic Hep 2? In kakšna je morfologija celic Hep 2?
- Hep 2, nesmrtno linijo človeških epitelijskih celic, je leta 1954 prvič opisal H. W. Toolan kot celice laringealnega karcinoma. Vendar pa so v zadnjem času poročali, da je celična linija Hep 2 sestavljena iz celic adenokarcinoma materničnega vratu in da izvira iz kontaminacije celične linije Hela [2].
- Celice Hep 2 vsebujejo označevalne kromosome Hela in so pozitivne na zaporedja DNA keratina in človeškega papiloma virusa, kar je bilo potrjeno z imunoperoksidaznim barvanjem oziroma PCR.
- Derivat celične linije Hela Hep 2 ima epitelijski morfologiji podobno morfologijo.
- Celična linija Hep 2 ima tako strukturne kot numerične kromosomske odrgnine s skoraj triploidnim kariotipom [3].
Celična linija Hep 2: Informacije o gojenju
Pred delom s celično linijo moramo poznati naslednje ključne točke za njeno gojenje. Te informacije so lahko koristne za učinkovito gojenje in vzdrževanje celične linije. Vedeti morate: Kolikšen je čas podvojitve celic HEp-2? Ali so celice Hep-2 adherentne? Kakšna je gostota naselitve celic Hep2?
|
Čas podvojitve populacije: |
Čas podvojitve celic Hep 2 je približno 40 ur. |
|
Prilepljene ali v suspenziji: |
Celice Hep 2 so adherentne in rastejo v enovrstne plasti. |
|
Gostota naselitve: |
Za gojenje celic Hep 2 je idealna gostota naselitve 1 x104 celic/cm2. Za naselitev se adherentne celice Hep 2 sperejo z 1 x raztopino PBS, nato pa se inkubirajo z raztopino za disociacijo Accutase. Po 8-10-minutni inkubaciji pri sobni temperaturi celice ponovno suspendiramo v mediju in centrifugiramo. Zbrane celice se nato razporedijo v sveže gojišče in prelijejo v nove bučke za gojenje. |
|
Gojišče za rast: |
Za gojenje celic Hep 2 se uporablja EMEM ali Eaglovo minimalno esencialno gojišče. To gojišče je dopolnjeno z 10 % FBS, 1,0 g/L glukoze, 2,2 g/L NaHCO3, 2,0 mM L-glutamina, 1 % NEAA in 1 mM natrijevega piruvata za idealno rast celic. Medij je treba obnavljati 2 do 3-krat na teden. |
|
Pogoji za rast: |
Tako kot druge celične linije sesalcev se tudi Hep 2 goji v vlažnem inkubatorju, ki je nastavljen na temperaturo 37 °C in z neprekinjenim dovajanjem 5 % CO2. |
|
Shranjevanje: |
Celice Hep 2 se lahko shranjujejo v električnih zamrzovalnikih z zelo nizko temperaturo (pod -150 °C) ali v parni fazi tekočega dušika za dolgoročno shranjevanje. |
|
Postopek zamrzovanja in medij: |
Za zamrzovanje celic Hep 2 se priporočata medija CM-1 ali CM-ACF. Celice je treba zamrzniti s počasnim postopkom zamrzovanja, ki omogoča postopen padec temperature za 1 °C in varuje vitalnost celic. |
|
Postopek odtaljevanja: |
Vialo z zamrznjenimi celicami hitro odtajamo z mešanjem v vodni kopelipri 37 °C,dokler ne ostane majhen ledeni skupek. Celice nato dodamo v sveže gojišče in centrifugiramo, da odstranimo sestavine zamrzovalnega gojišča. Kasneje se celični pelet ponovno suspendira v gojišču in celice se razporedijo v bučke za gojenje. Celice morajo počivati skoraj 24 ur, da se zlepijo. |
|
Raven biološke varnosti |
Za ravnanje s celičnimi kulturami Hep 2 in njihovo vzdrževanje se priporoča laboratorij 1. stopnje biološke varnosti. |
Prednosti in omejitve celic Hep 2
Skoraj vse celične linije imajo edinstveno kombinacijo prednosti in omejitev, ki prispevajo k njihovi uporabi na raziskovalnem področju. V tem razdelku je opisanih nekaj glavnih prednosti in slabosti, povezanih s celično linijo Hep 2.
Prednosti
Glavne prednosti celične linije Hep 2 so:
- Človeški izvor: Hep 2 izhaja iz človeških epitelijskih celic, zato je dragocen in vitro model za preučevanje človeških bolezni in virusnih okužb
- Odkrivanje ANA: Celična linija Hep 2 ima nativno beljakovinsko mrežo, ki predstavlja številne antigene, zato je odličen substrat za odkrivanje antinuklearnih protiteles (ANA). Ta lastnost omogoča specifično in zelo občutljivo presejanje ANA v serumu, zaradi česar je to ključno diagnostično orodje za ugotavljanje bolezni vezivnega tkiva
Omejitve
- Kromosomske nepravilnosti: Pri celicah Hep 2 so prisotne številne številčne in strukturne kromosomske nepravilnosti. Te nepravilnosti lahko vplivajo na obnašanje celic in lahko omejijo njihovo uporabnost v nekaterih laboratorijskih poskusih
- Tumorigenost: Hep 2, iz tumorja pridobljena linija človeških epitelijskih celic, ima lahko genetske nepravilnosti, ki jih epitelijske celice običajno nimajo. Zato je lahko uporaba celic Hep 2 omejena v posebnih študijah, ki se osredotočajo na normalno celično fiziologijo.
Razširitev uporabe celične linije Hep 2 v biomedicinskih raziskavah
Celična linija Hep 2 je zgleden model za številne aplikacije v biomedicinskih raziskavah. Te celice, ki slovijo po svoji vsestranskosti, imajo ključno vlogo pri poskusih in vitro, od analize receptorjev do preučevanja zapletenih bolezni.
Raziskovanje tumorigenih mehanizmov in terapevtskih ciljev s celicami Hep 2
Ker so celice Hep 2 tumorogene, so ključne za raziskovanje zapletenosti biologije raka. Omogočajo vpogled v signalne poti raka, mehanicistične študije ter so temelj pri preverjanju in ocenjevanju zdravil proti raku. V eni od prodornih študij je bil na primer uporabljen Hep 2 za ugotavljanje vpliva miRNA-33a na proliferacijo rakavih celic. Ugotovitve so osvetlile antiproliferacijske učinke miRNA-33a prek interakcije s PIM1, znanim onkogenom, kar kaže na novo terapevtsko tarčo [4]. V drugem primeru je bil Hep 2 uporabljen pri ocenjevanju terapevtskega potenciala nanodelcev cinkovega oksida Marsdenia tenacissima, pri čemer je bila poudarjena njihova antiproliferativna in apoptotična učinkovitost [5].
Napredek v raziskavah na področju virologije z vpogledom v celice Hep 2
Občutljivost celic Hep 2 na različne človeške viruse jih naredi za neprecenljiv vir v viroloških raziskavah. Učinkovito so jih uporabili pri izražanju virusnih genov SARS-CoV-2, da bi razkrili zapleteno medsebojno delovanje med virusom in celičnimi mehanizmi gostitelja [6]. Ta uporaba je še posebej ključna v sedanjem času, ko sta razumevanje virusnih okužb, kot je COVID-19, in boj proti njim globalna prednostna naloga.
Dešifriranje celičnih funkcij: Manipulacija genov v celicah Hep 2
Prilagodljivost celične linije Hep 2 za gensko manipulacijo poudarja njeno uporabnost v mehanističnih študijah. Raziskovalci izkoriščajo to lastnost za modulacijo izražanja genov in pojasnjevanje vlog določenih genov v celičnih funkcijah. Pomembna študija je vključevala prekomerno izražanje beljakovine RBM6, ki veže RNK, v celicah Hep 2, kar je omogočilo raziskavo njegovega tumorskega supresorskega potenciala in omogočilo dragocen vpogled v molekularne osnove raka [7].
Izboljšanje diagnosticiranja bolezni z uporabo celičnih linij Hep 2
Poleg teh raziskovalnih področij so celice Hep 2 priznane zaradi svojih diagnostičnih sposobnosti, zlasti pri odkrivanju ANA, ki so ključne pri diagnosticiranju avtoimunskih bolezni, kot je sistemski eritematozni lupus. Natančnost, s katero lahko celice Hep 2 predstavijo ANA, podpira diagnozo in razvoj ciljnih zdravljenj, kar izboljšuje naše razumevanje avtoimunskih patologij in izboljšuje oskrbo bolnikov.
S temi različnimi uporabami so celice Hep 2 pomembno prispevale k napredku pri translacijskih raziskavah raka, preučevanju virusnih okužb in raziskovanju celičnih mehanizmov. Njihov prispevek k pridobivanju klinično pomembnih podatkov je neprecenljiv, kar potrjuje njihovo nepogrešljivo vlogo tako v laboratoriju kot v kliniki. Ker se raziskave še naprej razvijajo, bo celična linija Hep 2 zagotovo ostala v ospredju, saj bo pomagala pri odkrivanju novih načinov zdravljenja in širila naše znanje o zdravju in boleznih ljudi.
Zagotovite si svojo celično linijo HEp-2 še danes
Celice Hep 2: Raziskovalne publikacije
V nadaljevanju je navedenih nekaj zanimivih in najbolj citiranih raziskovalnih publikacij o celicah Hep 2.
- Sinteza nanodelcev cinkovega oksida iz Marsdenia tenacissima zavira proliferacijo celic in povzroča apoptozo v celicah raka grla (Hep-2)
V tem članku, objavljenem v reviji Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology (2019), je bil raziskan protirakavi potencial biosintetiziranih nanodelcev cinkovega oksida iz Marsdenia tenacissima v celični liniji Hep 2. - Biološko oblikovani nanodelci PLGA, obremenjeni s hesperidinom, delujejo proti mitohondrijsko posredovani notranji apoptotični poti v rakavih celicah
Ta članek je bil objavljen v reviji Journal of Inorganic and Organometallic Polymers and Materials leta 2021. V tej študiji so bile preučene protirakave lastnosti biološko oblikovanih s hesperidinom naloženih nanodelcev poli(mlečno-ko-glikolne kisline) (PLGA) v celicah Hep 2. - Protivirusno delovanje etanolnega izvlečka Lophatherum gracile proti okužbi z respiratornim sincicijskim virusom
V tej objavi v reviji Journal of Ethnopharmacology iz leta 2019 so na celicah Hep 2 preučevali okužbo z respiratornim sincicijskim virusom in preverjali protivirusna zdravila proti njej. Študija je poročala o obetavnem protivirusnem potencialu etanolnega izvlečka zdravilne rastline, tj. rastline Lophatherum gracile, proti okužbi z respiratornim sincicijskim virusom. - Vrednotenje vodnih izvlečkov štirih aromatičnih rastlin glede na njihovo aktivnost proti adheziji Candida albicans na človeške epitelijske celice HEp-2
Ta raziskava je objavljena v reviji Gene Reports (2020). V tej študiji je bil raziskan zaviralni potencial vodnih izvlečkov štirih aromatičnih rastlin proti adheziji Candida albicans na človeške epitelijske celice Hep-2. - Wnt1-inducibilni signalni protein 1 uravnava glikolizo laringealnega ploščatoceličnega karcinoma in kemorezistenco prek poti YAP1/TEAD1/GLUT1
Ta študija je bila objavljena v reviji Journal of Cellular Physiology leta 2019. Študija poroča, da Wnt1-inducible signalling protein 1 (WISP1) sodeluje s potjo YAP1/TEAD1/GLUT1 ter uravnava presnovo glukoze in kemorezistenco v celični liniji Hep 2.
Viri za celično linijo Hep2: Viri: protokoli, videoposnetki in drugo
Hep 2 je dobro znana celična linija. Na voljo je več virov, ki vključujejo celično linijo Hep 2.
- Subkultiviranje celične linije Hep2: Ta videoposnetek je vodnik po korakih za subkultivacijo celic Hep 2.
- Pregled celic Hep 2 ANA: Ta videoposnetek pojasnjuje presejanje protijedrskih protiteles (ANA) z uporabo celične linije Hep 2.
- Kultivacija Hep 2: Ta povezava vsebuje osnovne informacije o celičnih kulturah celic Hep 2. Vključuje delitev celic, zamrzovanje in odmrzovanje celic.
Pogosto zastavljena vprašanja o celicah HEp-2 v biomedicinskih raziskavah
Reference
- Fusi, M. in S. Dotti, Prilagoditev celične linije HEp-2 na sisteme gojenja brez živali in analiza rasti celic v realnem času. Biotehnika, 2021. 70(6): p. 319-326.
- Gorphe, P., Celovit pregled celične linije Hep-2 v translacijskih raziskavah raka grla. Am J Cancer Res, 2019. 9(4): p. 644-649.
- Wang, M., et al., Cancer-associated fibroblasts in a human HEp-2 established laryngeal xenografted tumor are not derived from cancer cells through epithelial-mesenchymal transition, phenotypically activated but kariotyically normal. PLoS One, 2015. 10(2): str. e0117405.
- Karatas, O.F., Antiproliferativni potencial miR-33a v celicah raka grla Hep-2 prek usmerjanja PIM1. Head Neck, 2018. 40(11): p. 2455-2461.
- Wang, Y., et al., Synthesis of Zinc oxide nanoparticles from Marsdenia tenacissima inhibits the cell proliferation and induces apoptosis in laryngeal cancer cells (Hep-2). Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology, 2019. 201: p. 111624.
- Zhang, J. in drugi, Sistemska in molekularna študija podcelične lokalizacije proteinov SARS-CoV-2. Signal Transduct Target Ther, 2020. 5(1): p. 269.
- Wang, Q., et al., RNA-binding protein RBM6 as a tumor suppressor gene represses the growth and progression in laryngocarcinoma (RNK-vezavni protein RBM6 kot tumorski supresorski gen zavira rast in napredovanje pri laringokarcinomu). Gen, 2019. 697: p. 26-34.
