İnsan Umbilikal Ven Endotel Hücreleri (HUVEC)
HUVEC, biyomedikal araştırmalarda çok önemli bir araç olarak hizmet eden birincil endotel hücreleridir. Araştırmacıların anjiyogenez, vasküler biyoloji ve ateroskleroz ve kanser gibi hastalıkları incelemelerine yardımcı olurlar. HUVEC'ler endotel hücre davranışını, hücresel sinyal mekanizmalarını ve ilaç testlerini araştırmak için kullanılır ve kardiyovasküler hastalıklar ve kanser için potansiyel terapiler veya tedaviler hakkında değerli bilgiler sunar. Ayrıca vasküler biyoloji çalışmaları için bir model sistem olarak da hizmet vermektedir.
Bu makale, HUVEC hücreleri ile çalışmadan önce ihtiyacınız olan tüm temel bilgileri içermektedir. Kapsayacaktır:
- HUVEC hücrelerinin kökeni ve genel özellikleri
- HUVEC hücre hattı hakkında kültürleme bilgileri
- HUVEC hücre hattı: Avantajlar ve Sınırlamalar
- HUVEC hücrelerinin araştırma alanındaki uygulamaları
- HUVEC hücrelerini içeren yayınlar
- HUVEC hücre hattı için kaynaklar: Protokoller, Videolar ve Daha Fazlası
1. HUVEC hücresinin kökeni ve genel özellikleris
Bir hücre hattının kökeni ve genel özellikleri hakkında bilgi sahibi olmak, çalışmanız için uygunluğuna karar vermenizde çok önemlidir. Bu bölüm, HUVEC endotel hücreleri hakkında bu temel bilgileri öğrenmenize yardımcı olacaktır: HUVEC hücreleri ne için kullanılır? HUVEC hücrelerinin tam şekli nedir? HUVEC'in ayırt edici özellikleri nelerdir? Huvec morfolojisi nedir? HUVEC'lerin çapı nedir? Huvec hücre boyutu nedir?
- HUVEC hücreleri insan göbek kordonu damarının endotelinden elde edilir.
- HUVEC morfolojisi endotel benzeri bir yapıdadır. Genellikle çokgen şeklindedirler ve merkezde yuvarlak bir çekirdeğe sahiptirler.
- HUVEC hücre boyutu 17 μm çapındadır.
- Bu endotel hücreleri diploiddir. Modal kromozom sayıları 46'dır.
HUVEC TERT2
HUVEC TERT2, birincil insan umbilikal ven endotel hücrelerinden (HUVEC'ler) türetilen ölümsüzleştirilmiş bir hücre hattıdır. HUVEC hücrelerinin genomuna insan telomeraz ters transkriptaz (TERT) geni eklenerek geliştirilmiştir. Bu modifikasyon, kültürdeki yaşam sürelerinin uzatılmasına yardımcı olarak, birincil HUVEC'lerle ilişkili sınırlamalar olmaksızın daha uzun süreli deneylere izin verdi.
HUVEC ve HMEC-1 arasındaki fark nedir?
HUVEC ve HMEC-1 endotel hücre hatlarının yapısı ve karmaşıklığı karşılaştırılabilir. Bununla birlikte, HMEC-1 hücreleri, hücre boyutu ve granülaritesi bağlamında HUVEC'lerden daha homojen bir popülasyon sergiler. Bu, deneysel verilerdeki varyasyonları azaltabilir.
2.hUVEC hücre hattı hakkında kültürleme bilgileri
Makalenin bu bölümü sizi HUVEC hücre kültürü hakkında önemli bilgilerle donatmaya odaklanmıştır. Bu, onlarla çalışmanıza büyük ölçüde yardımcı olacaktır. Burada, aşağıdaki sık sorulan soruların yanıtlarını bulacaksınız: HUVEC ikiye katlanma süresi nedir? HUVEC'in tohumlama yoğunluğu nedir? HUVEC'lerde kaç geçiş vardır? HUVEC hücre ortamı nedir? HUVEC'leri nasıl kültüre alırsınız?
HUVEC Hücrelerinin Kültürü için Önemli Noktalar
|
İki Katına Çıkma Süresi: |
HUVEC ikiye katlanma süresi kabaca 23,5 saattir. Bununla birlikte, hücre kültürü koşullarına ve pasaj sayısına göre değişebilir. |
|
Yapışık veya Süspansiyon Halinde: |
HUVEC yapışık bir hücre hattıdır. Hücreler büyür ve tek tabaka oluşturur. |
|
Bölme Oranı: |
HUVEC'ler için alt kültürleme oranı 1:2 ila 1:4'tür. Tohumlama için; hücreler 1x fosfat tampon salin ile yıkanır ve ortam sıcaklığında 8 ila 10 dakika boyunca bir ayrıştırma solüsyonu (Accutase) eklenir. Daha sonra kültür ortamı eklenir ve ayrılan hücreler santrifüjlenir. Süpernatant atılır ve hücre peleti dikkatlice yeniden süspanse edilir. Hücreler büyüme için yeni bir kültür şişesine dağıtılır. |
|
Büyüme Ortamı: |
HUVEC hücrelerini kültürlemek için Endotelyal Hücre Büyüme Ortamı kullanılır. Ortam her 2-3 günde bir değiştirilir. HUVEC'ler 8-10 pasaja kadar kullanılabilir. |
|
Büyüme Koşulları: |
İnsan endotel hücre hattı (HUVEC) 37°C'de %5 CO2 ile nemlendirilmiş bir inkübatörde muhafaza edilir. |
|
Depolama: |
HUVEC hücreleri genellikle -150 °C'nin altındaki sıcaklıklarda ultra düşük sıcaklıklı dondurucuda veya sıvı nitrojenin buhar fazında saklanır. Bu, hücre canlılığını daha uzun süre korur. |
|
Dondurma İşlemi ve Ortam: |
HUVEC hücrelerini korumak için CM-1 veya CM-ACF dondurma ortamı tavsiye edilir. Genel olarak, dakikada sadece 1 °C'lik bir sıcaklık düşüşüne izin verdiği, hücrelerin şok geçirmesini önlediği ve canlılığı koruduğu için yavaş bir dondurma işlemi önerilir. |
|
Çözdürme İşlemi: |
Dondurulmuş hücreleri çözmek için, sadece küçük bir buz kümesi kalana kadar 40 ila 60 saniye boyunca 37°C'de önceden ısıtılmış bir su banyosuna yerleştirin. Ardından, hücrelere taze besiyeri ekleyin ve santrifüjleyin. Bu adım, dondurucu ortam kalıntılarını gidermek üzere hücreleri çıkarmak için gereklidir. Hücre peletini yeniden süspanse edin ve hücreleri kültür ortamıyla birlikte yeni bir şişeye aktarın. |
|
Biyogüvenlik Seviyesi: |
HUVEC hücre kültürlerini uygun şekilde işlemek için Biyogüvenlik Seviye 1 laboratuvarı gereklidir. |
3. Avantajlar ve Sınırlamalar
Diğer insan hücre dizileri gibi, HUVEC hücrelerinin de kendi avantajları ve sınırlamaları vardır. Bu bölümde, araştırmada kullanımlarını önemli ölçüde etkileyen bazı önemli avantajları inceleyeceğiz.
Avantajlar
HUVEC hücrelerinin temel avantajları şunlardır:
-
Endotel Hücre Modeli
Anjiyogenez, vasküler biyoloji ve endotel fonksiyonuyla ilgili hastalıkları incelemek için son derece uygun modeller.
-
Kültürü Kolay
İnsan göbek kordonlarından izole edilmesi nispeten kolaydır. Telaşlı hücre kültürü gereksinimleri yoktur ve araştırma laboratuvarlarında kolayca muhafaza edilebilirler.
Sınırlamalar
HUVEC endotel hücre hattı ile ilgili sınırlamalar şunlardır:
-
Sonlu Yaşam Süresi
HUVEC'lerin sınırlı bir ömrü vardır, tipik olarak 8 ila 10 pasaj için iyidir, bu da uzun vadeli deneyler için bir sınırlamadır. Geçiş sayısı arttıkça yaşlanmaya maruz kalabilirler.
4. HUVEC hücrelerinin araştırma alanındaki uygulamaları
HUVEC hücreleri biyomedikal alanda çeşitli uygulamalar için önemli bir potansiyele sahiptir. Burada, HUVEC hücrelerinin bazı önemli araştırma kullanımlarını vurgulayacağız.
- Kardiyovasküler Hastalık Çalışmaları: HUVEC hücre hattı değerli bir endotel hücre modelidir, bu nedenle ateroskleroz, tromboz ve hipertansiyon gibi kardiyovasküler hastalıkların altında yatan mekanizmalar hakkında bilgi sağlar. Araştırmacılar bu hücreleri endotel disfonksiyonu, oksidatif stres ve inflamasyonun altında yatan mekanizmaları araştırmak için kullanmaktadır. Örneğin 2020 yılında yapılan bir çalışmada HUVEC'ler kullanılmış ve uzun kodlamayan RNA TTTY15'in miRNA-186-5p eksenini hedefleyerek hipoksi aracılı vasküler endotel hücre hasarının iyileştirilmesinde önemli bir rol oynadığı araştırılmıştır [1].
- Kanser Araştırmaları: HUVEC'ler vasküler biyolojiyi incelemek için idealdir. Bu nedenle, tümör anjiyogenezini ve endotel hücre etkileşimlerini araştırmak için kullanılırlar. Bu, tümörlerin nasıl fazla kan kaynağı elde ettiğini ve çoğaldığını anlamada araştırmacılara yardımcı olur. Örneğin Hui Wang ve meslektaşları, oral skuamöz hücreli karsinom (OSCC) hücreleri tarafından salınan eksozomların miRNA-210-3p seviyelerini yükselttiğini ve HUVEC hücrelerinde ephrin A3 ekspresyonunu azalttığını ve HUVEC tüp oluşumu deneyi ile doğrulandığı üzere PI3K/AKT kaskadını düzenleyerek tüp oluşumunu teşvik ettiğini bulmuştur [2].
- İlaç Testi: HUVEC endotel hücreleri ilaç testi için yaygın olarak kullanılmaktadır. Araştırmacılar, HUVEC'leri kullanarak doğal bileşiklerin, nanopartiküllerin ve diğer terapötik ajanların ilaç etkinliğini, toksisitesini ve potansiyel yan etkilerini in vitro olarak değerlendirebilirler. Örneğin, bir çalışmada HUVEC hücreleri kullanılarak Rheum ribes özütü sentezlenmiş gümüş nanopartiküllerin toksisitesi değerlendirilmiştir [3].
5. HUVEC hücrelerini içeren yayınlar
Makalenin bu bölümünde, HUVEC hücrelerini içeren ve sıkça atıfta bulunulan birkaç ilginç araştırma yayını listelenecektir.
Bu çalışma Comparative Biochemistry and Physiology Part C: Toxicology & Pharmacology (2019) dergisinde yayımlanmıştır. Bir nörotransmitter olan Gamma-aminobütirik asidin (GABA) HUVEC hücrelerinde H2O2ile indüklenenoksidatif stresi inhibe ettiğini; böylece oksidatif hasarla ilişkili kardiyovasküler hastalıklara karşı etkili bir farmakolojik ajan olabileceğini belirtmiştir.
Biochemical and Biophysical Research Communications'daki (2020) bu çalışma, östrojenin HUVEC hücrelerinde bir sinyal dönüştürücü olan glikoprotein130'u (gp130) nasıl düzenlediğini araştırdı.
Substrat sertliği, A549 hücrelerinin ve HUVEC'lerin göçünü ve anjiyogenez potansiyelini düzenledi
Journal of Cellular Physiology'deki (2017) bu araştırma makalesinde, değişen substrat sertliğinin endotel hücrelerinin (A549 ve HUVEC'ler) göçü ve anjiyogenezi üzerindeki etkileri incelenmiştir. Bu etkileri değerlendirmek için HUVEC migrasyonu ve HUVEC anjiyogenez deneylerini gerçekleştirdiler.
Bakır oksit nanopartiküllerinin lizozomal birikimi HUVEC hücrelerinin ölümünü tetikler
Biomaterials (2018) dergisindeki bu araştırma, vasküler endotel hücrelerinde bakır oksit nanopartiküllerinin toksisitesinden sorumlu potansiyel mekanizmaları araştırmaktadır.
Medicine (2020) dergisinde yayımlanan bu çalışmada, doğal bir bileşik olan kuersetinin, AP-1 ve NF-kB sinyal yolaklarını düzenleyerek TNF-alfa aracılı HUVEC apoptozunu ve enflamasyonu baskıladığı öne sürülmüştür.
6. HUVEC hücre hattı için kaynaklar: Protokoller, Videolar ve Daha Fazlası
Aşağıda HUVEC hücreleri hakkında birkaç çevrimiçi kaynak bulunmaktadır.
- HUVEC transfeksiyonu: Bu web sitesi bağlantısı HUVEC transfeksiyonu hakkında kapsamlı bilgi sağlayacaktır. Örneğin, transfeksiyon reaktifi bilgileri ve in vitro HUVEC transfeksiyonu için bir protokol içerir.
Aşağıdaki bağlantı HUVEC hücre kültürü protokolünü içermektedir.
- HUVEC hücre kültürü: Bu belge, alt kültürleme ve kriyoprezerve kültürlerin işlenmesi için HUVEC hücre kültürü protokollerini öğrenmenize yardımcı olacaktır.
Referanslar
- Zheng, J., et al., LncRNA TTTY15, kardiyovasküler hastalıkta miR-186-5p'yi hedefleyerek hipoksi kaynaklı vasküler endotel hücre hasarını düzenler. European Review for Medical & Pharmacological Sciences, 2020. 24(6).
- Wang, H., et al., OSCC eksozomları, PI3K/AKT yolu aracılığıyla oral kanser anjiyogenezini teşvik etmek için EFNA3'ü hedefleyen miR-210-3p'yi düzenler. BioMed research international, 2020. 2020.
- Ünal, İ. ve S. Egri, Rheum ribes'in sulu ekstraktı kullanılarak gümüş nanopartiküllerin biyosentezi, karakterizasyonu ve HUVECs ve Artemia salina üzerindeki toksisitesinin değerlendirilmesi. İnorganik ve Nano-Metal Kimyası, 2022: s. 1-14.