Celice HepG2 - vir za raziskave raka na jetrih

Hep-G2 je celična linija človeškega raka jeter, ki izvira iz jetrnega tkiva 15-letnega kavkaškega moškega s hepatocelularnim karcinomom. Te celice se pogosto uporabljajo v študijah presnove zdravil in hepatotoksičnosti. Čeprav imajo celice HepG2 visoko stopnjo proliferacije in epitelijski videz, niso tumorogene in opravljajo različne diferencirane jetrne funkcije. Leta 1975 so raziskovalci pridobili celice HepG2 iz hepatocelularnega karcinoma, s čimer je postala prva jetrna celična linija, ki je imela kritične značilnosti hepatocitov. V nasprotju s prej vzpostavljeno celično linijo SK-Hep1, ki nima bistvenih označevalcev jetrnih celic, lahko celice HepG2 izločajo različne plazemske beljakovine in so dragocen model za preučevanje znotrajcelične dinamike domen celične površine v človeških hepatocitih. Te celice imajo epitelijsko morfologijo, modalno število kromosomov 55 in jih je mogoče stimulirati s človeškim rastnim hormonom

3D animacija malignega tumorja v jetrih moškega.

Značilnosti HepG2

Značilna oblika primarnih hepatocitov je kockasta in običajno vsebuje dve jedri. V nasprotju s tem imajo celice HepG2 epitelijsko morfologijo z enim jedrom in številom kromosomov od 48 do 54 na celico. Čeprav lahko celice HepG2 predstavljajo do 25 % vseh celičnih beljakovin, je njihova velikost večja kot pri normalnih hepatocitih, saj predstavljajo približno 10 % vseh beljakovin v celici. Celične beljakovine so ključni akterji v celici, ki izvajajo funkcije, določene z geni.

Tumorske celice, vključno s tistimi z nenormalnim številom kromosomov, pogosto kažejo povečano število jeder, do sedem na celico. Zaradi visoke stopnje diferenciacije in vitro so celice HepG2 idealen model za preučevanje znotrajceličnega prometa in dinamike žolčnih kanalov, sinusoidnih membranskih beljakovin in lipidov v človeških hepatocitih.

Povprečni premer celice HepG2 je približno 10-20 µm, kar je manjše od hepatocita s premerom 15 µm, vendar podobno tumorskim celicam hepatoblastoma (HB), ki imajo premer od 10-20 µm.

Genetika celic HepG2

Celična linija Hep-G2 ima več translokacij, vključno s translokacijami med kratkimi rokavi kromosomov 1 in 21, trisomijami kromosomov 2, 16 in 17 ter tetrasomijo kromosoma 20. Opazna je tudi izguba območja kromosoma 4q3, povezana s translokacijo t(1;4), ki jo pogosto opazimo pri hepatoblastomu (HB), in drugimi kromosomskimi nepravilnostmi, kot sta trisomiji 2 in 20. Število kromosomov v celicah HepG2 se giblje med 50 in 60, kar kaže na hiperdiploidni kariotip, v nekaterih primerih pa je kromosomov več kot 100 in je zanje značilno tetraploidno povečanje. Celice HepG2 vsebujejo približno 7,5 pg DNK, kar je 15 % več kot povprečna somatska celica. Za primerjavo, primarni hepatociti imajo kubično obliko celic in običajno vsebujejo dve jedri [1].

Mutacijski profil celic HepG2

Celična linija HepG2 ima mutacijo C228T v promotorski regiji TERT, ki je prisotna tudi pri hepatocelularnem karcinomu (HCC) in hepatoblastomu (HB). Ta mutacija prispeva k nesmrtnosti z zaščito telomerov v rakavih celicah. Poleg tega je v celicah HepG2 prisoten divji tip TP53, ki je ključni gen za zatiranje človeškega raka, saj ima vlogo pri ustavitvi celičnega cikla, apoptozi in staranju. Mutacije v tem genu lahko spodbujajo razmnoževanje celic.

Celice HepG2 sodelujejo v več poteh, vključno z disregulacijo celične rasti, potmi preživetja, kot sta fetalna in embrionalna HB, ter potjo Wnt/β-katenina. Poleg tega ima ta celična linija značilno delecijo tretjega eksona gena CTNNB1, ki je enaka deleciji, opaženi pri epitelijskem tipu HB [2,3].

Celice HepG2, ki rastejo v otočkih, pri 20-kratni in 10-kratni povečavi.

Pregled celic hepatocelularnega karcinoma HepG2 v raziskavah jeter

Celice HepG2, ki izvirajo iz človeškega hepatoma, so postale neprecenljivo orodje za raziskovanje delovanja jeter in bolezni, vključno s hepatocelularnim karcinomom. Te jetrne celične linije omogočajo vpogled v celične odzive človeških hepatocitov v različnih eksperimentalnih pogojih. Uporaba luciferaznih reporterskih plazmidov v celicah HepG2 je še posebej učinkovita za sledenje izražanju genov in celičnim transfekcijam, ki so temeljnega pomena pri raziskavah presnove, kot je študija učinkov etanola na jetrne celice

Študije virusnih okužb in bolezni jeter z uporabo celic HepG2

Imortalizirane jetrne tumorske celične linije, kot sta HepG2 in Huh7, so bistvenega pomena pri preučevanju virusnih okužb, saj dokazujejo popolno replikacijo hepatitisa D (HDV) in izražanje hepatitisa B (HBV) v celičnem ciklu [5,6]. Hkrati imajo celične linije HepaRG ključno vlogo pri pojasnjevanju mehanizmov vstopa HBV [7]. Celice HepG2 se uporabljajo tudi za raziskovanje različnih bolezni človeških jeter, od genetskih stanj, kot sta progresivna družinska intrahepatična holestaza (PFIC) in Dubin-Johnsonov sindrom, do okoljskih in prehranskih študij, povezanih s citotoksičnimi in genotoksičnimi dejavniki, ter za raziskave tarčnih zdravil in hepatokarcinogeneze [8,9]. Njihova uporaba se razteza na poskuse z biološkimi napravami za umetna jetra

Interakcije celic HepG2 z biomateriali pri tkivnem inženirstvu

Interakcija celic HepG2 z različnimi biomateriali je ključnega pomena pri tkivnem inženirstvu. Tehnike, kot je tehnika koloidne sonde, pomagajo razumeti te interakcije z merjenjem adhezijskih lastnosti celic, ki so bistvene za določanje vitalnosti celic pri razvoju podlag in natančnih modelov jetrnega tkiva

Obnašanje celic in inovacije v modelih na osnovi HepG2

Preučevanje obnašanja celic v modelih na osnovi HepG2 je ključnega pomena za raziskave bolezni jeter. Napredek na področju tridimenzionalnih sferoidnih celičnih kultur je omogočil nastanek sferoidov celic HepG2, ki ponujajo fiziološko ustreznejši model, ki natančno odraža normalne hepatocite. Ti tridimenzionalni modeli s povečano presnovno aktivnostjo kažejo, da lahko celice HepG2 služijo kot model za hepatoblastom, in so pomembni pri raziskavah zdravljenja raka, zlasti za simulacijo jetrnih tumorjev in testiranje novih terapevtskih pristopov [10-12]

Primerjava in značilnosti HepG2 med drugimi tumorskimi celičnimi linijami

HepG2 je ena od najpogosteje uporabljenih jetrnih tumorskih celičnih linij, ki je bila med približno 40 razpoložljivimi jetrnimi tumorskimi celičnimi linijami izbrana zaradi široke uporabe v znanstvenih raziskavah [13]. Kljub šibkemu ali odsotnemu izražanju nekaterih encimov citokroma P450 v primerjavi z normalnimi hepatociti je presnovni profil HepG2 spodbudil prizadevanja za spremembo celične linije za boljše študije presnove zdravil [13]. V primerjavi s tumorskimi celičnimi linijami, kot so MCF7, PC3, 143B in HEK293, imajo celice HepG2 edinstvene profile vsebnosti aminokislin, ki pomembno vplivajo na sintezo in izločanje beljakovin, kar poudarja njihove edinstvene presnovne poti [14]

Raziskovanje bolezni jeter s HepG2

430,00 €*

Vsebina: 1.5 milliliter

Cene brez davkov in stroškov dostave

cryovial

Številka izdelka: 300198

Subkultiviranje celic HepG2

V nadaljevanju je predstavljenih pet korakov za odstranjevanje adherentnih celic iz bučk za celične kulture z uporabo Accutase:

Odstranite gojišče iz bučke za gojenje celic in izperite zlepljene celice z uporabo PBS brez kalcija in magnezija. Za bučke T25 uporabite 3-5 ml PBS, za bučke T75 pa 5-10 ml.
V bučko za gojenje celic dodajte akutazo, in sicer 1-2 ml na bučko T25 in 2,5 ml na bučko T75. Prepričajte se, da Accutase prekrije celotno celično plast.
Bučko inkubirajte pri sobni temperaturi 8-10 minut.
Previdno ponovno suspendirajte celice z gojiščem, pri čemer uporabite 10 ml svežega gojišča.
Resuspendirane celice centrifugirajte 5 minut pri 300xg, jih ponovno suspendirajte v svežem gojišču in jih razdelite v nove bučke s svežim gojiščem.

Prihodnje možnosti za celice HepG2

Prizadevanja za sprostitev celotnega potenciala celične linije HepG2 se nadaljujejo s prelomnim napredkom pri povečanju izražanja citokromov. Raziskovalci preučujejo tudi možnost tridimenzionalnih sferoidnih celičnih kultur, ki ponujajo bolj fiziološko ustrezen sistem. Metabolna aktivnost, vključno s citokromi, je v 3D sferoidnih modelih HepG2 izjemno večja kot v 2D celicah, kar nas približuje ustvarjanju modela, ki odraža normalne hepatocite. Poleg tega lahko raziskovanje dinamičnih procesov, ki so podlaga za nepravilno porazdelitev površinskih celičnih proteinov, utira pot boljšemu razumevanju jetrnih bolezni