HaCaT Hücreleri - Cilt Biyolojisi ve Hastalıklarının İncelenmesi
HaCaT hücreleri, insan epidermal keratinositlerinden elde edilir ve genellikle epidermal homeostazı ve ilgili patolojileri araştırmak için kullanılır. Bu hücreler, kendiliğinden ölümsüzleşmiş insan keratinositleri olarak kabul edilir; bu durum, kriz veya büyüme geriliği yaşamadan normal cilt keratinositlerinden elde edildikleri için dikkate değerdir. Bu benzersiz köken, HaCaT hücrelerine diğer hücre hatlarından farklı bir dizi genetik ve büyüme özelliği kazandırır. Agar veya plastik üzerinde klonojenik özelliklere sahip in vitro transformasyon fenotipi sergilemesine rağmen, HaCaT hücre hattı tümör oluşturmaz. Yetişkin insan derisinden elde edilen ve normal farklılaşma gösteren ilk stabil epitel hücre hattı olan HaCaT hücreleri, insan hücrelerinde keratinizasyonun düzenlenmesini araştırmak için değerli bir araçtır. Bu hücreler, in vitro ortamda etkili bir şekilde çoğalma ve farklılaşma yetenekleri sayesinde geniş bir uygulama alanına sahiptir.
- Büyüme Ortamı
- Ürün sayfasına bakın
- İkiye Katlanma Süresi
- Ürün sayfasına bakın
- Büyüme Tipi
- Yapışkan
- Biyogüvenlik Seviyesi
- BSL-1
- Satış Yeri
- Cytion — HaCaT Siparişi
- HaCaT Hücrelerinin Özellikleri
- HaCaT Hücrelerinin Genetik Özellikleri ve Kökeni
- 5 Basit Adımda HaCaT Hücrelerinin Toplanması
- HaCaT Hücrelerinin Uygulamaları
- Öne Çıkan Videolar: HaCaT Hücrelerinin Dünyasını Keşfetmek
HaCaT Hücrelerinin Özellikleri
HaCaT hücreleri, düşük kalsiyum koşullarında kültürlenebilir ve aynı koşullar altında muhafaza edilen birincil hücreler gibi, hücreler arası sıkı bağlantılardan yoksun, iğ şeklinde bir görünüme sahiptir. Normal epidermiste, keratinositler bazal tabakadaki kök hücrelerden gelişir ve kornea tabakasına ulaşarak çevreye dökülmeden önce spinöz ve granüler tabakalardan geçer. Proliferasyon ve deskuamasyon arasındaki bu sıkı bir şekilde düzenlenmiş denge, her 28 günde bir tam bir yenilenme veya değişimle sonuçlanır; bu, keratinizasyon olarak bilinen karmaşık bir süreçtir. Bu süreç yüksek düzeyde düzenlenmiştir ve gen ekspresyonu, yapısal tasarım ve enzimatik aktivitede belirgin değişiklikleri içerir. İn vitro ve in vivo analizler için HaCaT hücreleri, insan epidermis hücrelerinin farklılaşmış tabakalarına özgü epidermal keratinleri korumalıdır; bu keratinler, cildin yapısal bütünlüğünü ve direncini korumak için gereklidir. HaCaT hücrelerinde sıralı kromozomal değişiklikler meydana gelse de, bunlar önemli farklılaşma sorunlarıyla bağlantılı olmayabilir ve bunun yerine in vitro olarak insan yetişkin keratinositlerinin spontan dönüşümünü gösterebilir.
HaCaT Hücrelerinin Genetik Özellikleri ve Kökeni
HaCaT hücreleri, yetişkin derisinden kaynaklanan ve benzersiz bir evrimsel yol izleyen, kendiliğinden ölümsüzleşmiş bir insan keratinosit hücre hattıdır. Bu hücreler, UV radyasyonunun neden olduğu mutasyonlar için tipik olan p53 geninin her iki alelinde mutasyonlara sahiptir [3,4]. Ayrıca, HaCaT hücrelerinin p53 tümör baskılayıcı gen mutasyonları ve ardından yaşlanma genlerinin kaybı sonucu oluştuğu varsayılmaktadır [5].
DNA onarımındaki rolü ve genomun koruyucusu olarak bilinen tümör baskılayıcı gen p53, insan derisinin DNA hasarına verdiği yanıtı tetikler [4]. HaCaT hücrelerinin, p53 geninin in vivo mutasyonu nedeniyle DNA hasarına karşı koruma mekanizmalarını kısmen yitirdikleri ve bu durumun, onları yüksek kültür sıcaklıklarına tepki olarak sitogenetik değişikliklerin birikmesine yatkın hale getirdiği gözlemlenmiştir. HaCaT hücrelerini ölümsüzleştiren bir başka mekanizma ise artmış telomeraz enzim aktivitesidir [7]. Normal hücrelerde, telomerler hücresel yaşlanmaya ulaşılana kadar her hücre bölünmesiyle sürekli olarak kısalır. Telomeraz, telomer uzunluğunu sabit tutan ters transkriptaz aktivitesine sahip özel bir hücresel enzim kompleksidir. Buna karşın, HaCaT hücreleri telomeraz aktivitesinde önemli bir artış gösterir ve bu da telomer uzunluğunun iyi korunmasına yol açar. Bu gözlemler, HaCaT hücrelerinin ölümsüzleştirilme sürecinde telomerazın rolünü doğrulamaktadır.
Kromozom kolları 3p, 4p ve 9p'nin bir kopyasının kaybına, 9q'nun kazanılmasına ve izokromozom oluşumuna neden olan üç spesifik kromozomal translokasyon tanımlanmıştır. Kromozom 3p'nin kısa kolunun kaybı, yaşlanma genlerinin kaybına ve HaCaT hücrelerinin ölümsüzleşmesine yol açabilir [8]. HaCaT hücreleri hipodiploiddir ve monoklonal kökenlerini temsil eden belirgin ve stabil marker kromozomlara sahiptir. HaCaT hücre hattının özellikleri ve kökeni, hiperdeğişken minisatellit markerleri kullanılarak DNA parmak izi analizi ile doğrulanmıştır [3-6].
5 Basit Adımda HaCaT Hücrelerini Toplama
- Kültür ortamını çıkarın ve T25 şişeleri için 3-5 mL, T75 şişeleri için 5-10 mL kalsiyum ve magnezyum içermeyen PBS kullanarak yapışık hücreleri durulayın.
- T25 şişesi başına 1-2 mL veya T75 şişesi başına 2,5 mL taze hazırlanmış %0,05 EDTA çözeltisi ekleyin, tüm hücre tabakasının kaplandığından emin olun ve 37°C'de 10 dakika inkübe edin.
- T25 şişesi başına 1 mL veya T75 şişesi başına 2,5 mL taze hazırlanmış tripsin/EDTA (%0,05/%0,025) çözeltisi ekleyin ve yine hücre tabakasının tamamen kaplandığından emin olun. Hücreler 1-2 dakika içinde ayrılmalıdır.
- FBS içeren hücre kültürü besiyeri ekleyerek tripsin aktivitesini durdurun.
- Hücreleri, taze hücre kültürü besiyeri içeren yeni şişelere aktarın.
HaCaT Hücrelerinin Uygulamaları
HaCaT hücreleri, keratinositleri incelemek için değerli bir araçtır [9]. Bu ölümsüz hücreler, preneoplastik hücreler olarak işlev görür ve malign ve neoplastik transformasyonda meydana gelen değişiklikler hakkında bilgi sağlayabilir [10]. Tek tabakalı HaCaT hücre kültürleri, hücresel toksisite ve in vitro yara iyileşmesi analizi uygulamaları için gereklidir. HaCaT hücreleri ayrıca çeşitli ajanların ve neoplastik veya enflamatuar süreçlerin neden olduğu cilt toksisitesini değerlendirmek için de kullanılabilir. Cilt alerjik reaksiyonlarının farklı mekanizmalarını, reaktif oksijen türlerinin etkilerini ve UV ışınlamasını analiz etmek için kullanılabilirler. Uyarıldıklarında, HaCaT hücreleri farklılaşabilir ve involucrin, K14 ve K10 gibi spesifik farklılaşma belirteçlerini ifade edebilir. HaCaT hücreleri ayrıca epidermal homeostazın patofizyolojisini incelemek için yaygın olarak bir model olarak kullanılır [6].
HaCaT hücreleri, nakil sonrasında in vivo olarak yapılandırılmış bir epidermis oluşturma yeteneklerini korurlar; bu da, besiyerindeki kalsiyum konsantrasyonundaki değişiklikler yoluyla bazal ve farklılaşmış durumlar arasında geçiş yapabilen tabakalı bir epidermal yapıya yol açar. Bu hücreler ayrıca, vitamin D model sistemi olarak kullanımı ve ciltteki metabolizma gibi çeşitli biyolojik süreçlerin karakterizasyonuna da olanak tanır. HaCaT hücreleri genetik olarak mühendislik uygulanmamış olduğundan, insan derisindeki geniş spektrumlu ilk genetik olaylara tarafsız bir bakış açısı sunar.
Öne Çıkan Videolar: HaCaT Hücrelerinin Dünyasını Keşfetmek
"HaCaT Hücre Göçü": Bu video, HaCaT hücrelerinde hücre göçü sürecini göstermektedir. Hücre göçü, yara iyileşmesi ve kanser metastazı gibi çeşitli biyolojik süreçler için hayati öneme sahip bir süreçtir. Video, mikroskop altında HaCaT hücrelerinin hareketini göstererek bu hücrelerin nasıl göç ettiğini görsel olarak sunar. Hücrelerin bir yerden başka bir yere hareket ederkenki aktivitesi gözlemlenir ve video, bu süreçte hücrelerde meydana gelen değişiklikleri net bir şekilde gösterir.
"HaCaT hücreleri üzerinde gerçekleştirilen Çizik Testi": Bu video, HaCaT hücreleri üzerinde gerçekleştirilen bir Çizik Testini göstermektedir. Çizik Testi, hücre göçünü incelemek için yaygın olarak kullanılan bir tekniktir ve bu durumda HaCaT hücrelerinin göçünü analiz etmek için kullanılmaktadır. Video, bir hücre kültürü kabının yüzeyinde bir çizik oluşturma sürecini göstermektedir; ardından HaCaT hücrelerinin zamanla göç edip boşluğu kapatması mikroskop altında gözlemlenmektedir.
"Yara iyileşmesi deneyleri için HaCaT keratinositlerinin hücre büyümesi": Bu video, yara iyileşmesi deneyleri için HaCaT keratinositlerinin hücre büyüme sürecini göstermektedir. HaCaT keratinositleri, yara iyileşmesi çalışmalarında yaygın olarak kullanılan bir hücre hattıdır.
"HaCaT Hücre Farklılaşması": Bu video, HaCaT hücrelerini farklılaştırmak için gerekli adımları göstermektedir. HaCaT hücreleri, farklı cilt hücre tiplerine farklılaşabilir. Video, HaCaT hücrelerinin farklılaşırken geçirdikleri değişiklikleri göstererek, farklılaşmanın çeşitli belirteçlerini ve özelliklerini görsel olarak sunmaktadır. Farklılaşma süreci, cildin normal işleyişi için çok önemlidir ve video, HaCaT hücrelerinin geçirdiği farklılaşma aşamalarını vurgulamaktadır.
Kaynakça
- Angel P ve Karin M: Hücre çoğalması ve dönüşümünde Jun, Fos ve AP-1 kompleksinin rolü. Biochim Biophys Acta 1072:129-157, 1991 Argyris TS: Epidermal hiperplastik büyümenin düzenlenmesi. Crit Rev Toxicol 9:151-200, 1981
- Baden HP, Kubilus J, Kvedar JC, Steinberg ML, Wolman SR: Kendiliğinden ortaya çıkan uzun ömürlü bir insan keratinosit hattının (NM-1) izolasyonu ve karakterizasyonu. In Vitro Cell Dev Biol 23(3):205-13, 1987
- Lehmann TA, Modali R, Boukamp P, Stanek J, Bennett WP, Welsh JA, Metcalf RA, Stampfer MR, Fusenig NE, Rogan EM, Harriss CC: İnsan ölümsüzleştirilmiş epitel hücre hatlarında p53 mutasyonları. Carcinogenesis 14:833-839, 1993
- Ziegler A-M, Leffell DJ, Kunala S, Sharma HW, Gailani M, Simon JA, Halperin AJ, Baden HP, Shapiro PE, Bale AE, Brash DE: Melanom dışı cilt kanserinde p53 geninde güneş ışığına bağlı mutasyon sıcak noktaları. Proc Natl Acad Sci USA 90:4216-4220, 1993
- Fusenig NE, Boukamp P. İnsan deri keratinositlerinin ölümsüzleşmesi, malign transformasyonu ve tümör ilerlemesinde çoklu aşamalar ve genetik değişiklikler. Mol Carcinog. 1998;23(3):144-158.
- Harle-Bachor C, Boukamp P: İnsan derisindeki epidermisin rejeneratif bazal tabakasında ve ölümsüz ve karsinom kaynaklı deri keratinositlerinde telomeraz aktivitesi. Proc Natl Acad Sci USA 93:6476-81, 1996
- Colombo I, Sangiovanni E, Maggio R, et al. İnsan keratinositlerinin inflamatuar/onarım yanıtını incelemek için güvenilir bir in vitro farklılaşma modeli olarak HaCaT hücreleri. Mediators Inflamm. 2017;2017:7435621.
- Boukamp, P. ve ark. Kendiliğinden ölümsüzleştirilmiş anöploid insan keratinosit hücre hattında normal keratinizasyon. J. Cell Biol. 106, 1996, 761–771.
- Gibbs, Graham: Nitel verilerin analizi. The Sage nitel araştırma kiti. Londra: Sage 978-0-7619-4980-0.
- Hedrick TE, Bickman L, Rog DJ. 1993. Uygulamalı araştırma tasarımı: pratik bir kılavuz. Sage: Londra
- Boukamp P. Petrussevska R. T. Breitkreutz D. Hornung J. Markham A. Fusenig N. E. Kendiliğinden ölümsüzleştirilmiş anöploid insan keratinosit hücre hattında normal keratinizasyon. Cell Biol. (1988);106:761–771.