Células KGN: una línea celular tumoral esteroidogénica similar a las células de la granulosa humana para la investigación reproductiva y endocrina
Creado: 19 de junio de 2026 | Última revisión: 19 de junio de 2026 | Por Henri Schwegler
Introducción
La línea celular KGN es una línea celular tumoral esteroidogénica similar a las células de la granulosa ovárica humana, ampliamente utilizada en biología reproductiva, endocrinología e investigación sobre el cáncer de ovario. Establecida en 2001 por Nishi, Yanase y sus colegas, la línea KGN se derivó de una paciente con carcinoma invasivo de células de la granulosa ovárico y rápidamente se convirtió en uno de los modelos in vitro más valiosos para estudiar la función de las células de la granulosa, la esteroidogénesis y los mecanismos moleculares subyacentes a afecciones como el síndrome de ovario poliquístico (SOP). La línea conserva características fisiológicas clave de las células de la granulosa humanas, incluyendo la expresión funcional del receptor de la hormona folículoestimulante (FSH) y una actividad de aromatasa medible. Estas propiedades convierten a las células KGN en una herramienta indispensable para investigar la regulación hormonal, la foliculogénesis ovárica, la resistencia a la insulina y las respuestas celulares a los disruptores endocrinos. Investigadores de todo el mundo recurren a las células KGN para modelar la disfunción de las células de la granulosa, estudiar la biología mitocondrial y evaluar compuestos terapéuticos candidatos relevantes para la medicina reproductiva.
Puntos clave
- La KGN es una línea celular tumoral similar a las células de la granulosa ovárica humana, derivada de un carcinoma invasivo de células de la granulosa y caracterizada por su actividad esteroidogénica.
- Las células KGN expresan un receptor de FSH funcional y muestran actividad de aromatasa que puede ser estimulada por la FSH y el AMPc.
- La línea presenta la mutación somática característica FOXL2 p.Cys134Trp (c.402C>G) que se encuentra en los tumores de células de la granulosa ovárica de tipo adulto.
- Las células KGN se utilizan ampliamente para modelar la fisiopatología del síndrome de ovario poliquístico (SOP), la apoptosis de las células de la granulosa, la disfunción mitocondrial y las respuestas a los disruptores endocrinos.
- La viabilidad tras la descongelación supera el 99 %, y la línea mantiene características de crecimiento estables a lo largo de múltiples pases.
- Se encuentran disponibles públicamente datos ómicos exhaustivos —incluidos conjuntos de datos de proteómica, transcriptómica, secuenciación del exoma completo y cribado de fármacos— para KGN.
¿Qué es el KGN?
La línea KGN (número de acceso en Cellosaurus: CVCL_0375) se derivó de la capa de células de la granulosa ovárica de una paciente de 63 años diagnosticada con un tumor maligno de células de la granulosa ovárica. Nishi et al. establecieron la línea a partir de una recidiva del carcinoma de células de la granulosa tras la menopausia, lo que la convierte en una de las muy pocas líneas celulares humanas similares a las de la granulosa autenticadas disponibles para los investigadores [1]. La línea presenta un cariotipo anormal de 45,XX, 7q-, -22 y porta la mutación somática heterocigótica FOXL2 p.Cys134Trp (c.402C>G), un rasgo característico de los tumores de células de la granulosa ováricas de tipo adulto [2] [3]. Su tiempo de duplicación poblacional es de aproximadamente 46–47 horas. Las células KGN forman parte del proyecto de líneas celulares COSMIC y del Mapa de Dependencia del Cáncer (DepMap), y se encuentran disponibles públicamente conjuntos de datos ómicos exhaustivos —que abarcan la metilación del ADN, la secuenciación del exoma completo, la proteómica, la transcriptómica, el análisis de matrices de SNP y el cribado de fármacos— [4] [5] [6].
Información sobre el cultivo celular
- Medio
- DMEM:F12 de Ham (1:1), peso: 3,1 g/L de glucosa, peso: 2,5 mM de L-glutamina, peso: 15 mM de HEPES, peso: 0,5 mM de piruvato de sodio, peso: 1,2 g/L de NaHCO₃, suplementado con un 10 % de FBS
- Densidad de siembra
- 4 × 10⁴ células/cm² después de la descongelación
- Reactivo de desprendimiento
- Accutase, 10 min a 37 °C
- Medio de congelación
- CM-1
- Tiempo de duplicación de la población
- ~46–47 horas
- Tipo de crecimiento
- Adherente (de tipo epitelial)
Ventajas de las células KGN
Las células KGN ofrecen una plataforma in vitro única y bien validada que reproduce fielmente la fisiología de las células de la granulosa humana. A diferencia de las líneas no esteroidogénicas inmortalizadas, las células KGN conservan la capacidad de secretar pregnenolona y progesterona, y su actividad de aromatasa puede inducirse aún más mediante la estimulación con FSH y AMP cíclico [1]. Esto las hace particularmente adecuadas para estudiar la esteroidogénesis, los mecanismos de retroalimentación hormonal y las vías bioquímicas subyacentes a la maduración de los folículos ováricos. La presencia de un receptor funcional de FSH distingue a las células KGN de la mayoría de las otras líneas similares a las de la granulosa analizadas en la literatura [7]. Su morfología adherente, de tipo epitelial, también facilita los ensayos estándar basados en microscopía.
Las células KGN demuestran una estabilidad excepcional a lo largo de múltiples pases. Las especificaciones del producto indican una viabilidad superior al 99 % tanto después de la descongelación como antes de la congelación, con viabilidades en subcultivos consistentemente superiores al 98 % a lo largo de cinco pases. Esta robustez permite llevar a cabo programas experimentales reproducibles a largo plazo. La línea forma parte de importantes iniciativas multiómicas, lo que brinda a los investigadores un amplio contexto de datos de referencia genómicos, transcriptómicos y proteómicos disponibles públicamente [6] [8]. La mutación heterocigótica FOXL2 p.Cys134Trp también convierte a las células KGN en un modelo genéticamente definido para estudiar la biología de los tumores de células de la granulosa de tipo adulto [3].
Limitaciones de las células KGN
A pesar de sus numerosas ventajas, las células KGN presentan importantes salvedades que los investigadores deben tener en cuenta. Al tratarse de una línea derivada de un tumor con un cariotipo anormal (45,XX, 7q-, -22), es posible que las células KGN no reproduzcan plenamente el comportamiento de las células de la granulosa primarias normales y no transformadas. Su perfil esteroidogénico es incompleto: aunque secretan pregnenolona y progesterona y muestran actividad aromatasa, producen pocos o ningún esteroide 17α-hidroxilado, dehidroepiandrosterona, androstenediona o estradiol en condiciones basales de cultivo [1]. Los investigadores que estudien la cascada esteroidogénica completa deben complementar los experimentos con KGN con modelos de células primarias o animales.
Además, Imai et al. documentaron que las células KGN pueden sufrir una transformación fenotípica espontánea en pases más elevados, adquiriendo un carácter más invasivo, similar al de las metástasis [9]. Este cambio de comportamiento dependiente del pase significa que es esencial realizar un seguimiento cuidadoso de los pases para garantizar la consistencia experimental. El tiempo de duplicación de la población relativamente largo, de aproximadamente 46 a 47 horas, también alarga los plazos experimentales en comparación con líneas que se dividen más rápidamente. Además, al tratarse de una línea celular de ascendencia genética del este de Asia, los resultados deben interpretarse teniendo en cuenta la posible variación genética específica de la población [8].
Aplicaciones
Síndrome de ovario poliquístico (SOP) y disfunción de las células de la granulosa
Las células KGN se han convertido en una de las herramientas in vitro más utilizadas para investigar la base molecular del síndrome de ovario poliquístico (SOP). Los investigadores tratan habitualmente las células KGN con dihidrotestosterona (DHT), lipopolisacárido (LPS) o ácidos grasos libres para replicar el exceso de andrógenos y el entorno inflamatorio característicos de las células de la granulosa en el SOP. Zhou et al. realizaron la secuenciación del transcriptoma de células de la granulosa de pacientes con SOP y utilizaron células KGN para validar a FN1 como un gen central que regula la proliferación de las células de la granulosa a través de las vías de señalización PI3K-Akt, MAPK y TGF-beta; la inhibición de FN1 en las células KGN suprimió significativamente la proliferación [10].
Varios estudios han aprovechado las células KGN para analizar las vías de muerte celular en el SOP. Cai et al. demostraron que la N6-metilación de TRAF6 mediada por WTAP promueve la ferroptosis en las células KGN, lo que vincula la modificación del ARN m6A con la patogénesis del SOP [11]. Zhang et al. utilizaron células KGN tratadas con IFN-γ junto con células de la granulosa derivadas de pacientes para demostrar que la PANoptosis mediada por AIM2 —una forma convergente de muerte celular programada que combina piroptosis, apoptosis y necroptosis— impulsa la disfunción ovulatoria en el SOP [12]. Shen et al. utilizaron además células KGN para explorar cómo la hiperhomocisteinemia altera la función de las células de la granulosa y reduce las tasas de embriones de alta calidad en pacientes con SOP sometidas a FIV/ICSI [13].
Las células KGN también han servido como plataforma para probar terapias candidatas. Zhang et al. demostraron que el resveratrol alivia la inflamación asociada al SOP en células KGN tratadas con LPS al suprimir la expresión de AIM2 y reducir las citocinas inflamatorias, entre ellas la IL-6, la IL-1β, la MCP-1 y la COX2 [14]. Lian et al. utilizaron células KGN para validar que el miR-143-5p exosómico del líquido folicular se dirige a RASAL2 para impulsar la proliferación anómala de las células de la granulosa en el SOP, estableciendo así un eje de comunicación mediado por exosomas relevante para la disfunción ovulatoria [15]. Yao et al. emplearon células KGN tratadas con DHT y ácidos grasos libres como parte de un estudio integrativo que identificó a la FCGBP como un factor molecular común de la comorbilidad entre el SOP y la EHGNA [16].
Alteración endocrina y toxicología ambiental
Las células KGN son un modelo bien establecido para evaluar los efectos específicos en las células de la granulosa de los disruptores endocrinos ambientales. Su receptor funcional de FSH y su actividad de aromatasa inducible las convierten en indicadores especialmente sensibles de compuestos que interfieren con la biosíntesis de estrógenos. Varios estudios han utilizado células KGN para demostrar que el bisfenol A (BPA) induce la apoptosis a través de la activación dependiente del GPER de la vía ROS/Ca²⁺-ASK1-JNK, estableciendo así un vínculo mecánico entre un plastificante omnipresente y la muerte de las células de la granulosa [25]. De manera similar, se demostró que el bisfenol AF (BPAF) induce la apoptosis de las células KGN de manera dependiente de la concentración a través del receptor de estrógeno beta (ERβ) y la cascada ROS-ASK1-JNK MAPK, lo que resalta la sensibilidad de las células de la granulosa a los análogos del bisfenol relacionados estructuralmente [26].
Las células KGN también se han utilizado para evaluar la toxicidad reproductiva de nuevos nanomateriales. Liang et al. demostraron que los puntos cuánticos de azufre (SQD) —nanomateriales libres de metales pesados con amplias aplicaciones industriales— causan ferroptosis tanto en los trofoblastos placentarios humanos como en las células de la granulosa ovárica KGN, e inducen resultados adversos en el embarazo en ratones [17]. Este estudio estableció a las células KGN como un indicador celular humano fundamental en un marco toxicológico de múltiples niveles que abarca parámetros moleculares, celulares y del organismo completo. La sensibilidad constante de las células KGN a los agentes inductores de estrés oxidativo en múltiples clases de sustancias químicas subraya su valor en los programas de detección de toxicología reproductiva.
Biología mitocondrial y envejecimiento ovárico
Un creciente número de investigaciones utiliza las células KGN para estudiar los mecanismos mitocondriales que subyacen a la senescencia de las células de la granulosa y al envejecimiento ovárico. Shim et al. investigaron si la prostaglandina D2 (PGD2) podía restaurar la competencia ovárica mediante una remodelación mitocondrial coordinada, utilizando células KGN junto con células ováricas primarias de ratones de edad avanzada y embriones preimplantacionales. La PGD2 mejoró la viabilidad de las células KGN, atenuó la actividad de la β-galactosidasa asociada a la senescencia, restauró la integridad de la red mitocondrial, aumentó el potencial de la membrana mitocondrial y elevó la producción de ATP [18]. Estos hallazgos posicionan a la PGD2 como un mediador candidato del control de calidad mitocondrial en las células de la granulosa que envejecen.
Teng et al. exploraron cómo la comunicación a través de las uniones comunicantes mediada por la conexina 43 (CX43) se ve alterada durante el envejecimiento ovárico y utilizaron células KGN para validar el mecanismo de acción del péptido ZP123 en la restauración del acoplamiento mediado por CX43 [19]. Zhu et al. emplearon células KGN y un modelo murino de reserva ovárica disminuida inducida por ciclofosfamida para demostrar que las píldoras Qilin protegen a las células de la granulosa al suprimir la sobreactivación patológica de la mitofagia mediada por PINK1/Parkin [20]. En conjunto, estos estudios demuestran que las células KGN constituyen un modelo celular humano manejable para analizar la mitofagia, la dinámica del potencial de membrana y otros parámetros mitocondriales relevantes para el envejecimiento reproductivo femenino.
Birkebæk et al. utilizaron células KGN para evaluar cómo el N-carbamoil-L-glutamato (NCG), un análogo del activador alostérico de la CPS1 mitocondrial, influye en la proliferación de las células de la granulosa, los niveles de arginina y la señalización de mTORC1 durante la activación folicular [21]. Shin et al. utilizaron células KGN como parte de un estudio más amplio que examinaba si el factor de crecimiento placentario (PlGF), secretado por células madre mesenquimales derivadas de la placenta, protege a las células de la granulosa ovárica del daño oxidativo, demostrando efectos antioxidantes y citoprotectores relevantes para la insuficiencia ovárica [22].
Biología y oncología de los tumores de células de la granulosa
Como línea celular derivada directamente de un carcinoma invasivo de células de la granulosa, la KGN sirve como modelo principal para comprender la biología molecular de los tumores de células de la granulosa ováricos (GCT). El artículo pionero de Nishi et al. describió en detalle las características fundacionales de la línea: la KGN tenía un tiempo de duplicación de la población de aproximadamente 46,4 horas, un cariotipo anormal y un perfil esteroidogénico consistente con la diferenciación de las células de la granulosa [1]. De manera crucial, Nishi et al. demostraron que las células KGN expresaban un receptor de FSH funcional y mostraban actividad de aromatasa estimulable, lo que convierte a la línea en un modelo fisiológicamente relevante tanto para la biología tumoral como para la endocrinología de las células de la granulosa normales [1].
Trabajos posteriores confirmaron que la mutación FOXL2 c.402C>G —presente en la gran mayoría de los GCT de tipo adulto— también se encuentra en las células KGN, lo que proporciona una validación genética de su origen tumoral [2] [3]. Imai et al. caracterizaron la capacidad única de las células KGN para transformarse espontáneamente en un fenotipo más agresivo e invasivo en pases más elevados, lo que estableció a esta línea como un modelo para estudiar la progresión y la metástasis de los GCT [9]. Jiang et al. utilizaron CRISPR/Cas9 para inactivar la filamina A (FLNA) en las células KGN, revelando que la FLNA regula la proliferación, la progresión del ciclo celular, la migración y la organización del citoesqueleto bajo estrés mecánico, lo cual tiene implicaciones para el crecimiento tumoral del GCT [23].
A nivel pan-canceroso, las células KGN han contribuido a estudios de farmacogenómica y proteómica a gran escala. Iorio et al. incluyeron las células KGN en un análisis panorámico de las interacciones farmacogenómicas en 1,001 líneas celulares cancerosas, mapeando las alteraciones impulsadas por el cáncer en los perfiles de sensibilidad a los fármacos [5]. Gonçalves et al. incorporaron las células KGN en un mapa proteómico pan-canceroso de 949 líneas celulares humanas, cuantificando 8 498 proteínas e integrando datos multiómicos con la respuesta a fármacos y cribados de esencialidad génica mediante CRISPR-Cas9 [6]. Estos conjuntos de datos a gran escala amplían la utilidad de las células KGN mucho más allá de la biología reproductiva.
Esteroidogénesis y señalización hormonal
Las células KGN conservan una capacidad esteroidogénica que las hace adecuadas para estudiar las vías de señalización hormonal que regulan la foliculogénesis y la función endocrina ovárica. Havelock et al. revisaron la utilidad de las líneas celulares de granulosa, incluidas las KGN, y destacaron la importancia de la expresión del receptor de FSH y la actividad de la aromatasa como características funcionales definitorias para modelar la biología de las células de granulosa [7]. Las células KGN se han utilizado para estudiar cómo los fitoquímicos modulan la esteroidogénesis en el SOP. Ikrar et al. emplearon un enfoque integrador que combinaba transcriptómica, metabolómica, farmacología de redes y validación in vitro basada en KGN para demostrar que los compuestos de Cinnamomum burmannii y Myristica fragrans pueden modular las vías de señalización esteroidogénicas y de la insulina en contextos relevantes para el SOP [24].
Las células KGN también se han utilizado para estudiar la relación entre la esteroidogénesis y la muerte celular programada. Esta línea celular responde al exceso de andrógenos: se demostró que el salidrosido alivia el estrés oxidativo y la apoptosis inducidos por la DHT en las células KGN a través de la vía AMPK/Nrf2, lo que demuestra la utilidad de las células KGN para evaluar agentes citoprotectores en entornos hiperandrogénicos [27]. Se demostró que el ácido araquidónico, presente en mayor cantidad en el líquido folicular de pacientes con SOP, induce estrés oxidativo y regula al alza la expresión de GDF15 en las células KGN, lo que vincula a los mediadores lipídicos del microambiente folicular con la disfunción de las células de la granulosa [28]. En conjunto, estos estudios ilustran cómo las células KGN conectan las señales esteroidogénicas, metabólicas y de respuesta al estrés en un único sistema in vitro humano.
Conclusión
Las células KGN ocupan un lugar único e indispensable en la biología reproductiva y la endocrinología ovárica. Desde su establecimiento y caracterización por Nishi et al. en 2001, esta línea se ha convertido en el modelo de células similares a las de la granulosa humana más utilizado para investigar la fisiopatología del SOP, la apoptosis y la muerte celular programada de las células de la granulosa, la esteroidogénesis, la disfunción mitocondrial y la toxicidad reproductiva de los disruptores endocrinos. La retención de un receptor de FSH funcional, la actividad de aromatasa estimulable y la mutación característica FOXL2 p.Cys134Trp otorgan a las células KGN una relevancia fisiológica y genética excepcional. Sus excepcionales características de viabilidad —consistentemente superiores al 98 % a lo largo de los pases— combinadas con abundantes conjuntos de datos multi-ómicos disponibles públicamente las convierten en una herramienta de investigación altamente práctica y bien respaldada. Ya sea que su trabajo se centre en el síndrome de ovario poliquístico, la biología de los tumores de células de la granulosa ovárica, la mitofagia, la resistencia a la insulina o los efectos de los compuestos ambientales sobre la función ovárica, las células KGN ofrecen una plataforma celular humana robusta y reproducible. Visita cytion.com para explorar las especificaciones completas del producto, consultar los datos de autenticación y solicitar células KGN para tu programa de investigación.
Publicaciones clave
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- Schrader KA, Gorbatcheva B, Senz J (2009) La especificidad de la mutación somática FOXL2 c.402C>G: un estudio de tumores sólidos. PloS one. PMID: 19956657
- Benayoun BA, Caburet S, Dipietromaria A (2010) Exploración funcional de la mutación somática p.Cys134Trp (c.402C>G) de FOXL2 asociada al tumor de células de la granulosa ovárica en adultos. PloS one. PMID: 20098707
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- Iorio F, Knijnenburg TA, Vis DJ (2016) Un panorama de las interacciones farmacogenómicas en el cáncer. Cell. PMID: 27397505
- Gonçalves E, Poulos RC, Cai Z (2022) Mapa proteómico pancanceroso de 949 líneas celulares humanas. Cancer Cell. PMID: 35839778
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