Ендотеліальні клітини пуповинної вени людини (HUVEC)
HUVEC - це первинні ендотеліальні клітини, які слугують важливим інструментом у біомедичних дослідженнях. Вони допомагають дослідникам вивчати ангіогенез, біологію судин і такі захворювання, як атеросклероз і рак. HUVEC використовуються для вивчення поведінки ендотеліальних клітин, механізмів клітинної сигналізації та тестування ліків, пропонуючи цінну інформацію про потенційні методи лікування серцево-судинних захворювань і раку. Він також слугує модельною системою для вивчення біології судин.
Ця стаття містить усю фундаментальну інформацію, необхідну для роботи з клітинами HUVEC. Вона охоплює
- Походження та загальні характеристики клітин HUVEC
- Інформація про культивування клітинної лінії HUVEC
- Клітинна лінія HUVEC: Переваги та обмеження
- Застосування клітин HUVEC у наукових дослідженнях
- Публікації за участю клітин HUVEC
- Ресурси для клітинної лінії HUVEC: Протоколи, відео та інше
1. Походження та загальні характеристики клітин HUVECs
Знання про походження та загальні характеристики клітинної лінії мають вирішальне значення для прийняття рішення про її придатність для вашого дослідження. Цей розділ допоможе вам дізнатися цю важливу інформацію про ендотеліальні клітини HUVEC: Для чого використовуються клітини HUVEC? Яка повна форма клітин HUVEC? Які відмінні характеристики HUVEC? Яка морфологія HUVEC? Який діаметр HUVEC? Який розмір клітин Huvec?
- Клітини HUVEC виділяють з ендотелію пуповинної вени людини.
- Морфологія HUVEC подібна до ендотелію. Зазвичай вони мають полігональну форму і кругле ядро в центрі.
- Розмір клітини HUVEC становить 17 мкм в діаметрі.
- Ці ендотеліальні клітини диплоїдні. Вони мають 46 модальних хромосом.
HUVEC TERT2
HUVEC TERT2 - це імморталізована клітинна лінія, отримана з первинних ендотеліальних клітин пупкової вени людини (HUVEC). Вона була розроблена шляхом введення гена зворотної транскриптази людської теломерази (TERT) в геном клітин HUVEC. Ця модифікація допомогла подовжити тривалість їхнього життя в культурі, що дозволило проводити довготривалі експерименти без обмежень, пов'язаних з первинними HUVEC.
У чому різниця між HUVEC і HMEC-1?
Структура і складність ендотеліальних клітинних ліній HUVEC і HMEC-1 є порівнянними. Однак клітини HMEC-1 демонструють більш однорідну популяцію, ніж HUVEC, в контексті розміру та гранулярності клітин. Це може зменшити варіації експериментальних даних.
2.інформація про культивування клітинної лінії HUVEC
Цей розділ статті спрямований на те, щоб надати вам важливі знання про культуру клітин HUVEC. Це значно допоможе вам у роботі з ними. Тут ви знайдете відповіді на наступні поширені запитання: Який час подвоєння HUVEC? Яка щільність посіву HUVEC? Скільки пасажів у HUVEC? Що таке клітинне середовище HUVEC? Як культивувати HUVEC?
Ключові моменти для культивування клітин HUVEC
|
Час подвоєння: |
Час подвоєння HUVEC становить приблизно 23,5 години. Тим не менш, він може змінюватися залежно від умов культивування клітин та кількості пасажів. |
|
Адгезія або суспензія: |
HUVEC є адгезивною клітинною лінією. Клітини ростуть і утворюють моношари. |
|
Коефіцієнт поділу: |
Співвідношення субкультивування для HUVEC становить від 1:2 до 1:4. Для посіву клітини промивають 1х фосфатним буферним розчином і додають розчин для дисоціації (Accutase) на 8-10 хвилин при кімнатній температурі. Потім додають культуральне середовище, і відокремлені клітини центрифугують. Надосадову рідину відкидають, а клітинну масу ретельно ресуспендують. Клітини переносять у нову культуральну колбу для росту. |
|
Поживне середовище: |
Для культивування клітин HUVEC використовується середовище для росту ендотеліальних клітин. Середовище замінюють кожні 2-3 дні. HUVEC можна використовувати до 8-10 пасажів. |
|
Умови росту: |
Лінію ендотеліальних клітин людини (HUVEC) підтримують у зволоженому інкубаторі з 5% CO2 при 37°C. |
|
Зберігання: |
Клітини HUVEC зазвичай зберігають при температурі нижче -150 °C в наднизькотемпературній морозильній камері або в паровій фазі рідкого азоту. Це дозволяє зберегти життєздатність клітин на довший термін. |
|
Процес заморожування та середовище: |
Для збереження клітин HUVEC рекомендується використовувати середовище для заморожування CM-1 або CM-ACF. Як правило, рекомендується повільний процес заморожування, оскільки він дозволяє знижувати температуру лише на 1 °C за хвилину, запобігаючи шоку клітин і зберігаючи їх життєздатність. |
|
Процес розморожування: |
Щоб розморозити заморожені клітини, помістіть їх на попередньо прогріту водяну баню при 37°C на 40-60 секунд, поки не залишиться лише невелика грудочка льоду. Потім додайте в клітини свіже середовище і центрифугуйте. Цей крок необхідний для того, щоб видалити з клітин залишки заморожуючого середовища. Повторно ресуспендуйте клітинну гранулу і перенесіть клітини в нову колбу з культуральним середовищем. |
|
Рівень біобезпеки: |
Для належного поводження з культурами клітин HUVEC необхідна лабораторія з рівнем біобезпеки 1. |
3. Переваги та обмеження
Як і інші клітинні лінії людини, клітини HUVEC мають свої переваги та обмеження. У цьому розділі ми розглянемо деякі з них, які суттєво впливають на їх використання в дослідженнях.
Переваги
Ключовими перевагами клітин HUVEC є наступні:
-
Модель ендотеліальних клітин
Дуже актуальна модель для вивчення ангіогенезу, судинної біології та захворювань, пов'язаних з функцією ендотелію.
-
Легко культивувати
Відносно легко виділити з пуповини людини. Не мають вибагливих вимог до культури клітин і легко підтримуються в дослідницьких лабораторіях.
Обмеження
Обмеження, пов'язані з ендотеліальною клітинною лінією HUVEC, є наступними:
-
Обмежена тривалість життя
HUVEC мають обмежену тривалість життя, зазвичай від 8 до 10 пасажів, що є обмеженням для довготривалих експериментів. Зі збільшенням кількості пасажів вони можуть піддаватися старінню.
4. Застосування клітин HUVEC в дослідженнях
Клітини HUVEC мають значний потенціал для різних застосувань у біомедичній галузі. У цій статті ми розповімо про деякі важливі напрямки використання клітин HUVEC у дослідженнях.
- Дослідження серцево-судинних захворювань: Клітинна лінія HUVEC є цінною моделлю ендотеліальних клітин, що дозволяє зрозуміти механізми, які лежать в основі серцево-судинних захворювань, таких як атеросклероз, тромбоз і гіпертонія. Дослідники використовують ці клітини для вивчення механізмів, що лежать в основі дисфункції ендотелію, оксидативного стресу та запалення. Наприклад, у дослідженні, проведеному в 2020 р., з використанням HUVECs було встановлено, що довга некодуюча РНК TTTY15 відіграє ключову роль у зменшенні гіпоксії, опосередкованої пошкодженням судинних ендотеліальних клітин, шляхом націлювання на вісь miRNA-186-5p [1].
- Дослідження раку: HUVECs ідеально підходять для вивчення біології судин. Тому їх використовують для дослідження пухлинного ангіогенезу та взаємодії ендотеліальних клітин. Це допомагає дослідникам зрозуміти, як пухлини отримують надлишкове кровопостачання і проліферують. Наприклад, Hui Wang та його колеги виявили, що екзосоми, які вивільняються клітинами плоскоклітинного раку порожнини рота (ПКРР), підвищують рівень miRNA-210-3p і знижують експресію ефрину A3 в клітинах HUVEC, а також сприяють утворенню труб через регулювання каскаду PI3K/AKT, що було підтверджено за допомогою тесту на утворення труб HUVEC [2].
- Тестування препаратів: Ендотеліальні клітини HUVEC широко використовуються для тестування лікарських засобів. За допомогою HUVEC дослідники можуть оцінювати ефективність, токсичність та потенційні побічні ефекти природних сполук, наночастинок та інших терапевтичних агентів in vitro. Наприклад, в одному дослідженні оцінювали токсичність екстракту ребер ре п'яха, синтезованого наночастинками срібла з використанням клітин HUVEC [3].
5. Публікації за участю HUVEC-клітин
У цьому розділі статті ми наведемо декілька цікавих публікацій, які часто цитуються, в яких використовуються клітини HUVEC.
Це дослідження було опубліковане в журналі "Порівняльна біохімія та фізіологія, частина С: токсикологія та фармакологія" (2019). У ньому зазначено, що гамма-аміномасляна кислота (ГАМК), нейромедіатор, інгібує Н2О2-індукований окислювальний стрес у клітинах HUVEC; таким чином, вона може бути ефективним фармакологічним засобом проти серцево-судинних захворювань, пов'язаних з окислювальним ушкодженням.
Естроген знижує експресію gp130 в HUVEC шляхом регуляції ADAM10 та ADAM17 через рецептор естрогену
У цьому дослідженні, опублікованому в журналі Biochemical and Biophysical Research Communications (2020), вивчалося, як естроген регулює передавач сигналу, глікопротеїн130 (gp130) в клітинах HUVEC.
Жорсткість субстрату регулює міграцію та потенціал ангіогенезу клітин A549 та HUVEC
У цій науковій статті в Journal of Cellular Physiology (2017) досліджено вплив різної жорсткості субстрату на міграцію та ангіогенез ендотеліальних клітин (A549 та HUVECs). Для оцінки цих ефектів вони провели аналіз міграції HUVEC та ангіогенезу HUVEC.
Лізосомальне осадження наночастинок оксиду міді викликає загибель клітин HUVEC
Це дослідження в журналі Biomaterials (2018) вивчає потенційні механізми, відповідальні за токсичність наночастинок оксиду міді в клітинах судинного ендотелію.
У цьому дослідженні, опублікованому в журналі Medicine (2020), припускається, що природна сполука, кверцетин, пригнічує апоптоз та запалення HUVEC, опосередковані ФНП-альфа, шляхом регуляції сигнальних шляхів AP-1 та NF-kB.
6. Ресурси для клітинної лінії HUVEC: Протоколи, відео та інше
Нижче наведено кілька онлайн-ресурсів, присвячених клітинам HUVEC.
- Трансфекція HUVEC: За цим посиланням ви отримаєте вичерпну інформацію щодо трансфекції HUVEC. Наприклад, воно включає інформацію про реагенти для трансфекції та протокол для трансфекції HUVEC in vitro.
Наступне посилання містить протокол культури клітин HUVEC.
- Культура клітин HUVEC: Цей документ допоможе вам вивчити протоколи культивування клітин HUVEC для субкультивування та поводження з кріоконсервованими культурами.
Посилання
- Zheng, J. та ін., LncRNA TTTY15 регулює індуковане гіпоксією пошкодження судинних ендотеліальних клітин через таргетування miR-186-5p при серцево-судинних захворюваннях. Європейський огляд медичних та фармакологічних наук, 2020. 24(6).
- Ван Х. та ін. Екзосоми OSCC регулюють miR-210-3p, націлені на EFNA3, для сприяння ангіогенезу раку ротової порожнини через шлях PI3K/AKT. BioMed research international, 2020. 2020.
- Унал, І. та С. Егрі, Біосинтез наночастинок срібла з використанням водного екстракту реберця, характеристика та оцінка його токсичності на HUVECs та Artemia salina. Неорганічна хімія та хімія нанометалів, 2022: с. 1-14.
