Клітини Vero: прокладаючи шляхи у вірусології та розробці вакцин

Клітинна лінія Vero — імморталізована модель ссавчих клітин, отримана з епітеліальних клітин нирок африканської зеленої мавпи, — займає провідне місце в дослідженнях у галузі вірусології, мікробіології, а також клітинної та молекулярної біології. Їхнє широке застосування охоплює розробку вакцин, фармацевтичний скринінг, а також дослідження біології вірусів і паразитів, імунологію пухлин та стратегії імунотерапії.

Походження та основні характеристики клітин Vero

Дослідження клітинної лінії, такої як Vero, викликає низку запитань: що саме являють собою клітини Vero? Як була створена клітинна лінія Vero? Яка історія стоїть за назвою «Vero»? Цей розділ має на меті роз’яснити походження та основні характеристики клітин Vero.

Початок клітинної лінії Vero сягає 1962 року; вона походить з епітеліальних клітин нирок африканської зеленої мавпи. Цю лінію культивували Y. Kawakita та Yasumura в Університеті Чіба в Японії. Термін «Vero» походить від слова «Verda reno» в есперанто, що перекладається як «зелена нирка», хоча «Vero» також асоціюється з поняттям «правда».

Клітини Vero зазвичай утворюють моношари, але можуть адаптуватися до суспензійних культур, демонструючи епітеліоподібну структуру. Ці клітини характеризуються округлою або видовженою формою та середнім діаметром близько 17 мкм. Варто зазначити, що клітини Vero мають гіподиплоїдну хромосомну кількість, причому модальне число хромосом становить 58 приблизно у 66 % клітинної популяції, хоча у невеликої частки (1,7 %) клітин спостерігаються варіації з вищою плоїдністю.

Клони клітин Vero та їхні унікальні властивості

Окремі клони, похідні від клітинної лінії Vero, мають унікальні особливості, що відрізняють їх від вихідної лінії. Серед них слід виділити два значущі клони клітин Vero:

• Клітинна лінія Vero E6: Цей клон, також відомий як Vero C1008, походить від клітин Vero 76 і був виділений у 1979 році П. Дж. Прайсом за допомогою техніки розведення на мікротитровальних планшетах. Клітини Vero E6 особливо придатні для культивування вірусів, що реплікуються повільно.

• Клітини Vero 76: ці клітини, отримані в 1968 році з нирки африканської зеленої мавпи, зберігають епітеліальну морфологію, характерну для клітин Vero.

Ці варіанти клітин Vero, поряд із вихідною лінією, продовжують відігравати ключову роль у просуванні вірусологічних досліджень та розробці медичних втручань, що підкреслює їхнє значення для наукової спільноти.

Інформація щодо культивування

Культивування клітин Vero, клітинної лінії мавп, вимагає знання таких конкретних параметрів, як час подвоєння, щільність висівання та відповідне середовище для росту.

• Час подвоєння популяції: Час подвоєння клітин Vero становить приблизно 24 години.

• Адгезія: Клітини Vero прилипають до поверхонь і зазвичай утворюють моношари під час культивування.

• Щільність висівання: Рекомендується починати з щільності висівання 1 × 10⁴ клітин/см². Для культивування адгезивних клітин Vero їх слід промити PBS та обробити Accutase для відшарування. Після відокремлення центрифугуйте клітини, ресуспендуйте їх у свіжому середовищі та перенесіть у нові культуральні колби.

• Культуральне середовище: Для культивування клітин Vero підходять як середовище Ham’s F12, так і DMEM. Для забезпечення оптимального росту їх слід доповнити 2,5 мМ L-глутаміном та 5 % сироваткою ембріонів великої рогатої худоби (FBS). Середовище слід оновлювати дві-тричі на тиждень.

• Умови культивування: Клітини Vero добре ростуть при температурі 37 °C у зволоженій атмосфері з вмістом 5 % CO₂.

• Зберігання: Для тривалого зберігання клітини Vero слід утримувати при температурі нижче -150 °C — у морозильній камері з ультранизькою температурою або у паровій фазі рідкого азоту.

• Процес заморожування та середовище: Для кріоконсервації як заморожувальне середовище використовуйте CM-1 або CM-ACF, або ж середовище для культивування з FBS та DMSO. Застосовуйте техніку повільного заморожування, поступово знижуючи температуру на 1 °C за хвилину.

• Процес розморожування: Розморожуйте клітини Vero, зануривши контейнер у водяну баню з температурою 37 °C та обережно перемішуючи його протягом 40–60 секунд. Потім розведіть клітини у свіжому середовищі, відцентрифугуйте для видалення кріопротектора, ресуспендуйте у свіжому середовищі для культивування та помістіть їх у нову колбу для відновлення та культивування.

• Рівень біобезпеки: Роботу з клітинами Vero слід проводити в лабораторії, що відповідає вимогам 1-го рівня біобезпеки.

Застосування клітинної лінії Vero в наукових дослідженнях

Клітинна лінія Vero має численні застосування в дослідженнях у галузі клітинної біології та вірусології. Тут ми розглянули деякі конкретні приклади.

Клітини Vero у вірусних дослідженнях та виробництві вакцин

Клітини Vero, отримані з нирок африканської зеленої мавпи, стали основним матеріалом у розробці біотехнологічних процесів виробництва вакцин проти різних вірусів, зокрема поліовірусу та вірусу японського енцефаліту. Їхня здатність пристосовуватися як до адгезивних, так і до суспензійних культур, а також широка здатність підтримувати вирощування вірусів, включаючи такі патогени, як вірус «де петіт» дрібних жуйних тварин, підкреслюють їхнє значення в ізоляції вірусів та розробці вакцин.

У численних дослідженнях клітини Vero використовувалися для виробництва вакцин для людей. Наприклад, у знаковому дослідженні, опублікованому у 2019 році, було продемонстровано використання клітин Vero у розробці інактивованої вакцини проти вірусу жовтої лихоманки [2].

Клітини Vero широко використовуються в дослідженнях вірусних інфекцій, таких як дослідження, проведене у 2020 році, в ході якого клітини Vero інфікували різними ізолятами вірусу SARS-CoV-2 для вивчення властивостей росту вірусу [4]. Аналогічно, в іншому дослідженні вивчали реакції клітин на інфікування SARS-CoV-2 з використанням культури клітин Vero [5].

Роль клітин Vero в тканинній інженерії та розробці біопроцесів на початкових етапах

Окрім виробництва вакцин, клітини Vero роблять внесок у тканинну інженерію та ширшу галузь розробки біопроцесів, що підкреслює необхідність постійних досліджень їхніх властивостей та застосувань. Вибір відповідних субліній клітин Vero є ключовим для максимального використання їхнього потенціалу в біотехнологічній та фармацевтичній галузях.

Застосування клітин Vero для тестування ефективності та безпеки лікарських засобів

Клітини Vero часто використовуються у випробуваннях лікарських засобів для оцінки ефективності та безпеки фармацевтичних сполук. Ці клітини часто вважаються стандартною моделлю нормальних клітин нирок у дослідженнях, що вивчають цитотоксичні ефекти різних лікарських засобів та терапевтичних агентів. Наприклад, дослідження, в якому порівнювали вплив екстрактів коренів рослини Terminalia avicennioides як на клітинну лінію раку печінки HepG2, так і на клітини Vero, отримані з епітелію нирок мавп, показало, що екстракти мали більш шкідливий вплив на ракові клітини, ніж на нормальні.

Обмеження клітин Vero

Хоча клітини Vero широко використовуються, вони мають свої обмеження, такі як вироблення веротоксину та геномні зміни, які можуть впливати на певні сфери застосування. Розуміння конкретних підліній та геномних особливостей клітин Vero, включаючи лінію Vero F6, є важливим для оптимізації їхнього використання в різних біопроцесах.

Ознайомтеся з нашими клітинами Vero та їх похідними для використання у передових наукових дослідженнях

Наукові публікації

Нижче наведено деякі останні та найбільш цитовані наукові публікації, присвячені клітинам Vero.

Адаптація клітин Vero до росту в суспензії для виробництва вірусу сказу в різних безсироваткових середовищах

У цьому дослідженні, опублікованому в журналі «Vaccine» (2019), клітини Vero були адаптовані до росту в суспензійних культурах для отримання вірусу сказу з високим титром з використанням різних безсироваткових середовищ.

Чутливість Toxoplasma gondii до етанольного екстракту Tinospora crispa в клітинах Vero

Ця стаття була опублікована в журналі «Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine» у 2019 році. У дослідженні висунуто гіпотезу, що етанольний екстракт рослини Tinospora crispa чинить згубний вплив на паразита Toxoplasma gondii. Водночас він є безпечним для клітин-господарів (клітинної лінії Vero).

Вплив екстракту листя Colchicum baytopiorum на цитотоксичність та шляхи клітинної загибелі в клітинних лініях C-4 I та Vero

Ця стаття була опублікована в журналі «Journal of the Balkan Union of Oncology» у 2021 році. У цьому дослідженні Озлем Дагдевірен Озсойлемез та Гюль Озкан вивчали цитотоксичний ефект екстракту листя Colchicum baytopiorum на клітинні лінії C-4I та Vero.

Ресвератрол пригнічує реплікацію коронавірусу 2 тяжкого гострого респіраторного синдрому (SARS-CoV-2) у культивованих клітинах Vero

У цьому дослідженні, опублікованому в журналі «Phytotherapy Research» (2021), використовували клітини Vero, інфіковані SARS-CoV-2, для вивчення терапевтичного ефекту ресвератролу на реплікацію вірусу.

Ліпофільні статини пригнічують продукцію вірусу Зіка в клітинах Vero

У цій статті, опублікованій у журналі «Nature Scientific Reports» (2019), висунуто гіпотезу, що ліпофільні статини, а саме церівастатин, ловастатин, фувастатин, симвастатин та мевастатин, можуть перешкоджати виробленню вірусу Зіка в клітинах Vero.

Ресурси щодо клітин Vero: протоколи, відео та інше

• Трансфекція клітин Vero: за цим посиланням ви знайдете протокол трансфекції клітин Vero.
• Трансфекція клітинної лінії Vero: у цьому відео пояснюється протокол трансфекції клітинної лінії Vero.
• Субкультура клітин Vero: у цьому відео описано загальні рекомендації щодо субкультури адгезивних клітинних ліній.

Протоколи культивування клітин

• Культивування клітин Vero: Цей веб-сайт містить докладно викладений протокол культивування клітин Vero.
• Культура клітин Vero: Цей документ допоможе вам ознайомитися з протоколом розмноження, утримання та заморожування клітин Vero.

Література

1. Ammerman, N.C., M. Beier‐Sexton та A.F. Azad, «Рост та підтримка клітинних ліній Vero». Current protocols in microbiology, 2008. 11(1): с. A. 4E. 1–A. 4E. 7.
2. Пато, Т.П. та ін., Очищення вірусу жовтої лихоманки, вирощеного в клітинах Vero, для виробництва інактивованої вакцини. Vaccine, 2019. 37(24): с. 3214–3220.
3. Алію-Амоо, Х., та ін., Антипроліферативний ефект екстрактів та фракцій кореня Terminalia avicennioides (Combretaceae) Guill. і Perr. на клітинні лінії HepG2 та Vero. Clinical Phytoscience, 2021, 7(1): с. 1–7.
4. Яо, П. та ін., Виділення та характеристики росту SARS-CoV-2 у клітинах Vero. Virologica Sinica, 2020. 35(3): с. 348–350.
5. Парк, Б.К. та ін., Диференціальна сигналізація та продукція вірусу в клітинах Calu-3 та Vero при інфікуванні SARS-CoV-2. Biomolecules & Therapeutics, 2021. 29(3): с. 273.