HK-2 Hücreleri - Böbrek Araştırmalarında HK-2 Hücreleri ile Böbrek Fonksiyonu ve Patolojisinin İncelenmesi
HK-2, toksikoloji araştırmalarında yaygın olarak kullanılan ölümsüzleştirilmiş bir insan böbrek epitel hücre hattıdır. Araştırmacılar çevresel toksinlerin bu böbrek hücreleri üzerindeki etkilerini değerlendirmektedir. Ayrıca, böbrek hastalıklarını ve bunların altında yatan mekanizmaları araştırmak için de HK-2 hücrelerini kullanmaktadırlar.
Bu makale HK-2 hücreleri hakkında genel özellikleri, hücre kültürü koşulları, araştırma uygulamaları ve çok daha fazlası dahil olmak üzere neredeyse tüm temel bilgileri açıklayacaktır. Aşağıdakileri öğreneceksiniz:
- HK-2 hücreleri: Kökeni ve genel özellikleri
- HK-2 hücre hattı: Kültürleme bilgileri
- HK-2 hücrelerinin Avantajları ve Sınırlamaları
- HK-2 hücre hattının araştırmalardaki uygulamaları
- HK-2 hücreleri: Araştırma yayınları
- HK-2 hücre hattı için kaynaklar: Protokoller, Videolar ve Daha Fazlası
1.hK-2 hücreleri: Kökeni ve genel özellikleri
Bir hücre hattının kökeni ve genel özellikleri, bir hücre hattının uygun şekilde kullanılması, bakımı ve kullanımı için bilinmesi zorunludur. Makalenin bu bölümü aşağıdakileri kapsayacaktır: İnsan böbreği 2'deki HK-2 hücreleri nedir? HK2'nin rolü nedir? HK2 hücreleri nedir? HK-2 hücre hattının kökeni nedir? HK-2 hücre boyutu ve morfolojisi nedir?
- İnsan Böbrek 2 (HK-2) hücreleri, Avrupalı bir yetişkinin normal böbrek dokusundan kaynaklanan bir tür proksimal tübüler hücredir. HK-2 hücre hattı, böbrek hücrelerinin insan papillomavirüs 16'nın E6/E7 genlerini içeren bir rekombinant retrovirüs ile transfekte edilmesiyle oluşturulmuştur. Bu deney, sürekli büyüyen bir HK-2 böbrek epitel hücre hattının ölümsüzleşmesine ve kurulmasına neden olmuştur.
- HK-2 hücreleri epitelyal bir morfoloji sergiler.
- HK-2 hücre boyutu 17,4 -18,6 µm arasında değişmektedir. Ortalama çap 18,2 µm'dir [1].
2.hK-2 hücre hattı: Kültürleme bilgileri
İnsan böbrek 2 hücre hattı kültürü hakkında bilgi, onunla çalışmadan önce size önemli ölçüde yardımcı olabilir. Makalenin bu bölümünde zorunlu HK-2 hücre kültürü bilgilerinden bahsedilmektedir. Şunları öğreneceksiniz: HK-2 hücreleri yapışık mıdır? HK-2 hücrelerinin ikiye katlanma süresi nedir? HK-2 hücrelerini kültürlemek için hangi ortam kullanılır?
HK-2 Hücrelerinin Kültürü için Önemli Noktalar
|
Popülasyon İkiye Katlanma Süresi: |
HK-2 hücreleri için ikiye katlanma süresi 47,3 saat ile 61,7 saat arasında değişmektedir. |
|
Yapışık veya Süspansiyon Halinde: |
HK-2 böbrek epitel hücre hattı yapışıktır. |
|
Alt kültürleme oranı: |
HK-2 hücreleri 1:2 ila 1:4 oranında alt kültüre alınır. Yapışık HK-2 hücreleri 1 x PBS ile yıkanır ve Accutase solüsyonu eklendikten sonra ortam sıcaklığında 8 ila 10 dakika inkübe edilir. Ayrışmış hücrelere kültür ortamı eklenir ve santrifüjlenir. Toplanan hücreler dikkatlice yeniden süspanse edilir ve kültürleme için yeni flasklara dökülür. |
|
Büyüme Ortamı: |
10 fetal sığır serumu, 0,05 mg/ml sığır hipofiz ekstresi (BPE) ve 5 ng/ml epidermal büyüme faktörü (EGF) içeren keratinosit hücre hattı ortamı ideal HK-2 hücre ortamıdır. Ortam haftada 2 ila 3 günde bir değiştirilmelidir. |
|
Büyüme Koşulları: |
İnsan böbrek 2 hücre hattı kültürleri 37°C'de %5 CO2 beslemeli nemlendirilmiş bir inkübatörde tutulur. |
|
Depolama: |
Dondurulmuş hücreler sıvı nitrojenin buhar fazında veya ultra düşük sıcaklıklı bir dondurucuda -150 °C'nin altındaki sıcaklıkta saklanır. |
|
Dondurma İşlemi ve Ortam: |
CM-1 veya CM-ACF dondurma ortamı HK-2 hücrelerinin dondurulması için idealdir. Kısaca, sıcaklıkta dakikada sadece 1 santigrat derece düşüşe izin veren ve hücreleri herhangi bir şoktan koruyan yavaş bir dondurma yöntemi tercih edilir. |
|
Çözdürme İşlemi: |
Dondurulmuş hücreler 37 santigrat dereceye ayarlanmış bir su banyosunda çözdürülür. Bu hücrelere taze kültür ortamı eklenir ve yeniden süspanse edilir. Daha sonra, hücreler büyüme ortamı içeren yeni bir şişeye dağıtılır. 24 saat sonra donan ortam bileşenlerini uzaklaştırmak için ortam değiştirilir. |
|
Biyogüvenlik Seviyesi: |
HK-2 hücre kültürleri biyogüvenlik seviyesi 1 laboratuvarlarında muhafaza edilmektedir. |
3.hK-2 hücrelerinin Avantajları ve Sınırlamaları
HK-2 yaygın olarak kullanılan bir insan proksimal tübül epitel hücre hattıdır. Diğer hücre hatları gibi, bazı avantaj ve sınırlamalarla da ilişkilidir. Bu bölümde insan böbrek 2 hücre hattının bazı önemli artıları ve eksileri tartışılacaktır.
Avantajlar
HK-2 hücre hattının başlıca avantajları şunlardır:
|
İyi karakterize edilmiş |
HK-2 hücre hattı morfolojisi, boyutu ve genomu açısından kapsamlı bir şekilde karakterize edilmiştir. Bu normal böbrek hücreleri üzerinde çok sayıda araştırma yapılmıştır. |
|
İmmortalize |
HK-2, uzun bir yaşam süresine sahip sürekli bir hücre hattıdır ve birkaç pasaj boyunca çoğaltılmasına izin verir. Bu özellik, laboratuvar deneyleri için sürekli bir hücre kaynağı sağlar. |
|
Proksimal tübül epitel özellikleri |
HK-2 hücreleri, insan böbreğinde bulunan proksimal tübül hücrelerinin (PTC'ler) karakteristik iyi farklılaşmış bir fenotipini sergiler. Bu benzersiz özellik, HK-2 hücrelerini böbrek fizyolojisini, hücre süreçlerini ve çeşitli uyaranlara verilen yanıtları incelemek için değerli bir in vitro model haline getirmektedir. |
Sınırlamalar
HK-2 hücre hattının bazı sınırlamaları şunlardır:
|
İn vitro model |
HK-2, özellikle proksimal tübül epitel hücrelerinin özelliklerini sergileyen normal böbrek hücrelerinin in vitro bir modeli olarak hizmet eder. Bununla birlikte, insan böbrek dokusunun karmaşıklığını ve in vivo olarak bulunan mikro çevreyi tam olarak kopyalayamayabilir. |
4.hK-2 hücre hattının araştırmalardaki uygulamaları
HK-2 hücre hattı toksikoloji araştırmalarında çok sayıda uygulamaya sahiptir. Burada, bu insan proksimal tübüler hücre hattının bazı spesifik ve önemli araştırma kullanımlarını tartıştık.
- Renal fizyoloji: HK-2 hücreleri normal renal fizyoloji ve fonksiyonları incelemek için yaygın olarak kullanılmaktadır. Araştırmacılar bu proksimal tübül epitel hücrelerini iyon kanallarını, taşıma süreçlerini ve böbrek homeostazını düzenleyen diğer hücresel mekanizmaları araştırmak için kullanmaktadır. Örneğin, araştırmacılar HK-2 böbrek epitel hücrelerinde bir neolignan olan (+)-Konokarpan (CNCP) kaynaklı hücre ölümünde Geçici Alıcı Potansiyel Kanal 6 (TRPC6) kanallarının rolünü incelemişlerdir [2].
- Böbrek hastalıkları: İnsan böbrek 2 hücre hattı, akut böbrek hasarı ve diyabetik nefropati gibi farklı böbrek hastalıklarını ve bunların altında yatan hücre ve moleküler mekanizmaları araştırmak için kullanılır. Örneğin araştırma, klotho protein metilasyon seviyelerinin böbrek hasarıyla bağlantılı olduğunu bulmuştur. Klotho gen promotörünün metilasyonunun azaltılması, ekspresyonunu artırabilir ve diyabetik db/db fare modellerinde ve yüksek glikozla muamele edilmiş HK-2 hücrelerinde indüklenen böbrek hasarını hafifletebilir [3].
- Toksikoloji çalışmaları: HK-2 hücreleri çeşitli ilaçların, kimyasalların ve çevresel kirleticilerin potansiyel etkilerini değerlendirmek için harika bir araştırma aracıdır. Çalışmalar, araştırmacıların ilaç güvenliğini ve böbrek hücreleri üzerindeki yan etkileri değerlendirmelerine yardımcı olabilir. Örneğin 2022 yılında yayınlanan bir çalışmada, doğal bir bitki olan Polygonatumkingianum (PK) polisakkaritlerinin ve sulu ekstraktının HK-2 hücrelerinde uranyum kaynaklı nefrotoksisite üzerindeki potansiyel etkileri değerlendirilmiştir. PK'nın koruyucu etkiler gösterdiğini ve böbrek hücrelerinde uranyum zehirlenmesini önlediğini bulmuşlardır [4].
5.hK-2 hücreleri: Araştırma yayınları
Aşağıda HK-2 böbrek epitel hücrelerini içeren bazı ilginç araştırma yayınları yer almaktadır.
Diabetes, Metabolic Syndrome, and Obesity (2022) dergisinde yayımlanan bu çalışmada, dairesel RNA HIPK3'ün yüksek glikoz toksisitesinin neden olduğu HK-2 hücre proliferasyon inhibisyonunu azaltabileceği öne sürülmüştür. Ayrıca, miR-326/miR-487a-3p/SIRT1 kaskadını düzenleyerek hücre ölümünü engelleyebilir.
Nanomedicine'de (2020) yayınlanan bu araştırma, 786-0 kanser hücrelerinde ve HK-2 proksimal tübül epitel hücrelerinde altın nanopartiküllerin (AuNP'ler) farklı toksisite mekanizmalarını değerlendirmiştir.
HK-2 hücrelerinde yüksek glikoz kaynaklı toksisite miRNA-320c'nin inhibisyonu ile hafifletilebilir
Bu makale Renal Failure (2022) dergisinde yayımlanmıştır. Bulgular, mikroRNA-320c'nin PTEN'i hedefleyerek ve PI3K/AKT sinyalini inhibe ederek böbrek hücrelerinde (HK-2) yüksek glikoz kaynaklı toksisiteyi azaltabileceğini belirtmektedir.
Tissue Engineering Part A'daki (2022) bu çalışma, mezenkimal kök hücrelerden türetilen eksozomların HK-2 böbrek hücrelerinin epitelden mezenkimale geçişini önlediğini öne sürmüştür.
Eczacılık ve Farmakoloji Dergisi (2019) makalesi, lncRNA TapSAKI'nin mikroRNA-22/PTEN/TLR4/NF-κB sinyal yolunu düzenleyerek HK-2 inflamasyon yanıtını ve hücre ölümünü artırdığını belirtmektedir.
6.hK-2 hücre hattı için kaynaklar: Protokoller, Videolar ve Daha Fazlası
HK-2 ünlü bir hücre hattıdır. HK-2 hücre kültürü protokolünü açıklayan bazı kaynakları burada bulabilirsiniz.
- HK-2 hücre kültürü: Bu web sitesi HK-2 hücre kültürü bilgileri ile zenginleştirilmiştir. HK-2 hücre ortamı tarifi, pasajlama protokolü ve proliferatif ve kriyoprezerve kültürlerin işlenmesi ve bakımı için protokol sağlar.
- Hücre pasajlama: Bu video, yapışık hücre hatları için genel bir bölme veya pasajlama protokolü öğrenmenize yardımcı olacaktır.
Referanslar
- Handl, J., ve diğerleri, Tekrarlanan pasajlamanın insan proksimal tübüler HK-2 hücrelerinin toksik bileşiklere duyarlılığı üzerindeki etkisi. Fizyolojik Araştırma, 2020. 69(4): p. 731.
- Yang, G., et al., TRPC6 kanallarının aktivasyonu HK-2 hücrelerinde (+)-konokarpan kaynaklı apoptotik hücre ölümüne katkıda bulunur. Gıda ve Kimyasal Toksikoloji, 2019. 129: p. 281-290.
- Yang, XH, ve diğerleri, EGCG, diyabetik db/db farelerde ve HK-2 hücrelerinde klotho hipermetilasyonunu tersine çevirerek böbrek hasarını hafifletir. Oksidatif Tıp ve Hücresel Uzun Ömürlülük, 2020. 2020.
- Li, W., et al., Polygonatum kingianum polisakkaritlerinin ve sulu ekstraktının insan böbrek (HK-2) hücrelerinde uranyum kaynaklı toksisite üzerindeki koruyucu etkileri. International Journal of Biological Macromolecules, 2022. 202: p. 68-79.