Endotelne celice človeške popkovne vene (HUVEC)
HUVEC so primarne endotelne celice, ki so ključno orodje v biomedicinskih raziskavah. Raziskovalcem pomagajo pri preučevanju angiogeneze, vaskularne biologije ter bolezni, kot sta ateroskleroza in rak. HUVEC se uporabljajo za raziskovanje vedenja endotelnih celic, mehanizmov celičnega signaliziranja in testiranja zdravil, kar ponuja dragocene vpoglede v potencialne terapije ali zdravljenja kardiovaskularnih bolezni in raka. Služijo tudi kot modelni sistem za študije vaskularne biologije.
Izvor in splošne lastnosti celic HUVEC
Znanje o izvoru in splošnih lastnostih celične linije je ključnega pomena pri odločanju o njeni primernosti za vašo študijo. Ta razdelek vam bo pomagal spoznati te bistvene informacije o endotelnih celicah HUVEC: Za kaj se uporabljajo celice HUVEC? Kaj je polna oblika celic HUVEC? Kakšne so značilnosti HUVEC? Kakšna je morfologija HUVEC? Kakšen je premer HUVEC? Kakšna je velikost celic HUVEC?
- Celice HUVEC se pridobivajo iz endotelija človeške popkovne vene.
- Morfologija HUVEC je podobna endotelijskim celicam. Običajno so poligonalne oblike in imajo okroglo jedro v središču.
- Velikost celic HUVEC je 17 μm v premeru.
- Te endotelne celice so diploidne. Imajo modalno število kromosomov 46.
HUVEC TERT2
HUVEC TERT2 je nesmrtena celična linija, pridobljena iz primarnih endotelijskih celic človeške popkovne vene (HUVEC). Razvita je bila z vnosom gena za človeško telomerazno reverzno transkriptazo (TERT) v genom celic HUVEC. Ta modifikacija je pomagala podaljšati njihovo življenjsko dobo v kulturi, kar omogoča dolgoročnejše poskuse brez omejitev, povezanih s primarnimi HUVEC.
Kakšna je razlika med HUVEC in HMEC-1?
Struktura in kompleksnost endotelnih celičnih linij HUVEC in HMEC-1 sta primerljivi. Vendar pa celice HMEC-1 v primerjavi s HUVEC-i kažejo bolj homogeno populacijo glede na velikost celic in zrnatost. To lahko zmanjša odstopanja v eksperimentalnih podatkih.
Informacije o gojenju celične linije HUVEC
Ta del članka je namenjen pridobivanju ključnega znanja o gojenju celic HUVEC. To vam bo v veliko pomoč pri delu z njimi. Tukaj boste našli odgovore na naslednja pogosto zastavljena vprašanja: Kakšen je čas podvojitve HUVEC? Kakšna je gostota sejanja HUVEC? Koliko pasaz je v HUVEC? Kaj je gojišče za celice HUVEC? Kako gojiti HUVEC?
Ključne točke za gojenje celic HUVEC
Čas podvojitve:
Čas podvojitve HUVEC je približno 23,5 ur. Kljub temu se lahko razlikuje glede na pogoje gojenja celic in število pasaz.
Adhezivne ali v suspenziji:
HUVEC je adhezivna celična linija. Celice rastejo in tvorijo monosloje.
Razmerje delitve:
Razmerje subkultivacije za HUVEC je 1:2 do 1:4. Za sejanje se celice operejo z 1x fosfatnim pufrom in dodajo raztopino za disociacijo (Accutase) za 8 do 10 minut pri sobni temperaturi. Nato se doda gojišče in odlepljene celice se centrifugirajo. Supernatant se zavrže, celični pelet pa se previdno ponovno suspendira. Celice se razporedijo v novo gojišče za rast.
Gozdno gojišče:
Za gojenje celic HUVEC se uporablja gojišče za endotelne celice. Gojišče se zamenja vsakih 2–3 dni. Celice HUVEC so primerne za uporabo do 8–10 pasaz.
Pogoji rasti:
Linija človeških endotelnih celic (HUVEC) se goji v vlažnem inkubatorju s 5 % CO2 pri 37 °C.
Shranjevanje:
HUVEC-celice se običajno shranjujejo pri temperaturi pod -150 °C v zamrzovalniku z izredno nizko temperaturo ali v plinski fazi tekočega dušika. To zagotavlja dolgoročno ohranjanje vitalnosti celic.
Postopek zamrzovanja in medij:
Za ohranjanje celic HUVEC se priporoča uporaba zamrzovalnega medija CM-1 ali CM-ACF. Na splošno se priporoča počasen postopek zamrzovanja, saj omogoča znižanje temperature le za 1 °C na minuto, kar preprečuje šok celic in ohranja njihovo vitalnost.
Postopek odmrzovanja:
Za odmrzovanje zamrznjenih celic jih postavite v predhodno ogreto vodno kopel pri 37 °C za 40 do 60 sekund, dokler ne ostane le majhen kepec ledu. Nato dodajte svežo gojišče v celice in centrifugirajte. Ta korak je potreben za odstranitev morebitnih ostankov sredstva za zamrzovanje iz celic. Ponovno suspendirajte celični pelet in prenesite celice v novo kolbo z gojiščem.
Raven biološke varnosti:
Za pravilno ravnanje s celicami HUVEC je potreben laboratorij z ravnjo biološke varnosti 1.
Objavljeno: 2023 | Zadnji pregled: maj 2026
Prednosti in omejitve
Tako kot druge človeške celične linije imajo tudi celice HUVEC svoje prednosti in omejitve. V tem poglavju bomo podrobneje obravnavali nekatere pomembnejše, ki bistveno vplivajo na njihovo uporabo v raziskavah.
Prednosti
Ključne prednosti celic HUVEC so:
-
Model endotelnih celic
Zelo relevantni modeli za preučevanje angiogeneze, vaskularne biologije in bolezni, povezanih z endotelijsko funkcijo.
-
Enostavna gojitev
Relativno enostavno jih je izolirati iz človeških popkovnih vrvic. Nimajo zahtevnih pogojev za gojenje in jih je enostavno vzdrževati v raziskovalnih laboratorijih.
Omejitve
Omejitve, povezane z endotelijsko celično linijo HUVEC, so:
-
Omejena življenjska doba
HUVEC imajo omejeno življenjsko dobo, običajno zadostujejo za 8 do 10 pasaz, kar je omejitev za dolgoročne poskuse. S povečanjem števila pasaz lahko pride do staranja celic.
Uporaba celic HUVEC v raziskavah
Celice HUVEC imajo velik potencial za različne uporabe na biomedicinskem področju. V nadaljevanju bomo poudarili nekaj pomembnih raziskovalnih uporab celic HUVEC.
- Študije bolezni srca in ožilja: Celicna linija HUVEC je dragocen model endotelnih celic, ki omogoča vpogled v mehanizme, ki so podlaga za bolezni srca in ožilja, kot so ateroskleroza, tromboza in hipertenzija. Raziskovalci te celice uporabljajo za preučevanje mehanizmov, ki so podlaga za endotelno disfunkcijo, oksidativni stres in vnetje. Na primer, študija, izvedena leta 2020, je uporabila HUVEC in raziskala, da dolga nekodirajoča RNA TTTY15 igra ključno vlogo pri ublažitvi poškodbe vaskularnih endotelnih celic, posredovane s hipoksijo, z usmerjanjem na os miRNA-186-5p [1].
- Raziskave raka: HUVEC-i so idealni za preučevanje vaskularne biologije. Zato se uporabljajo za raziskovanje angiogeneze tumorjev in interakcij endotelnih celic. To raziskovalcem pomaga razumeti, kako tumorji pridobijo presežek krvnega pretoka in se razmnožujejo. Na primer, Hui Wang in sodelavci so ugotovili, da eksosomi, ki jih sproščajo celice ploskokletnega karcinoma ustne votline (OSCC), povečajo ravni miRNA-210-3p in zmanjšajo izražanje efrina A3 v celicah HUVEC ter spodbujajo tvorbo cevk prek regulacije kaskade PI3K/AKT, kar je bilo potrjeno s testom tvorbe cevk HUVEC [2].
- Testiranje zdravil: Endotelne celice HUVEC se pogosto uporabljajo za testiranje zdravil. Raziskovalci lahko z uporabo HUVEC in vitro ocenijo učinkovitost zdravil, toksičnost in potencialne stranske učinke naravnih spojin, nanodelcev in drugih terapevtskih sredstev. Na primer, v eni od študij so z uporabo celic HUVEC ocenili toksičnost nanodelcev srebra, sintetiziranih iz izvlečka Rheum ribes [3].
Publikacije o celicah HUVEC
V tem delu članka bomo navedli nekaj pogosto citiranih in zanimivih raziskovalnih publikacij, ki obravnavajo celice HUVEC.
Ta študija je bila objavljena v reviji Comparative Biochemistry and Physiology Part C: Toxicology & Pharmacology (2019). V njej je navedeno, da nevrotransmiter gama-aminomaslena kislina (GABA) zavira oksidativni stres, ki ga povzroča H2O2 v celicah HUVEC; zato bi lahko bila učinkovito farmakološko sredstvo proti kardiovaskularnim boleznim, povezanim z oksidativno poškodbo.
Ta študija v reviji Biochemical and Biophysical Research Communications (2020) je raziskala, kako estrogen regulira signalni transduktor, glikoprotein 130 (gp130), v celicah HUVEC.
Trdnost substrata je uravnavala migracijo in potencial angiogeneze celic A549 in HUVEC
Ta raziskovalni članek v reviji Journal of Cellular Physiology (2017) je preučeval učinke različne togosti substrata na migracijo in angiogenezo endotelnih celic (A549 in HUVEC). Za oceno teh učinkov so izvedli teste migracije HUVEC in angiogeneze HUVEC.
Lizosomsko odlaganje nanodelcev bakrovega oksida sproži smrt celic HUVEC
Ta raziskava v reviji Biomaterials (2018) preučuje potencialne mehanizme, odgovorne za toksičnost nanodelcev bakrovega oksida v vaskularnih endotelnih celicah.
Ta študija v reviji Medicine (2020) predlaga, da naravna spojina, kvercetin, zavira TNF-alfa-posredovano apoptozo in vnetje HUVEC s regulacijo signalnih poti AP-1 in NF-kB.
6. Viri za celično linijo HUVEC: protokoli, videoposnetki in še več
Spodaj je navedenih nekaj spletnih virov o celicah HUVEC.
- Transfekcija HUVEC: Ta spletna stran ponuja izčrpno znanje o transfekciji HUVEC. Vključuje na primer informacije o reagentih za transfekcijo in protokol za in vitro transfekcijo HUVEC.
Naslednja povezava vsebuje protokol za gojenje celic HUVEC.
- Kultura celic HUVEC: Ta dokument vam bo pomagal spoznati protokole za kulturo celic HUVEC za subkultiviranje in ravnanje s kriokonzerviranimi kulturami.
Sklici
- Zheng, J., et al., LncRNA TTTY15 regulira poškodbe vaskularnih endotelnih celic, povzročene s hipoksijo, prek ciljanja miR-186-5p pri kardiovaskularnih boleznih. European Review for Medical & Pharmacological Sciences, 2020. 24(6).
- Wang, H., et al., Eksosomi OSCC uravnavajo miR-210-3p, ki cilja na EFNA3, da spodbujajo angiogenezo raka ustne votline prek poti PI3K/AKT. BioMed research international, 2020. 2020.
- Unal, İ. in S. Egri, Biosinteza srebrnih nanodelcev z uporabo vodnega izvlečka Rheum ribes, karakterizacija in ocena njegove toksičnosti na HUVEC in Artemia salina. Inorganic and Nano-Metal Chemistry, 2022: str. 1–14.