Células ARPE-19: análisis especializado de la investigación sobre las células del epitelio pigmentario retiniano con ARPE-19
Las ARPE-19 son células del epitelio pigmentario retiniano de origen humano que surgieron espontáneamente. Se utilizan para estudiar diversos aspectos de la biología de la retina, afecciones patológicas e intervenciones terapéuticas (farmacología). Este artículo tiene como objetivo brindar información exhaustiva sobre las células inmortalizadas ARPE-19. Se abordarán principalmente las características generales, las condiciones de cultivo y las diversas aplicaciones de investigación de esta línea celular. Por lo tanto, al leer este artículo, obtendrás un conocimiento profundo sobre:
- Medio de crecimiento
- Para cultivar la línea celular ARPE-19 se utiliza medio DMEM o medio F12 de Ham. El medio ARPE-19 se suplementa con 5 % de suero fetal bovino (FBS), 3,1 g/L de glucosa, 15 mM de HEPES, 1,6 mM de L-glutamina, 1,0 mM de piruvato de sodio y 1,2 g/L de NaHCO₃. El medio se reemplaza de 2 a 3 veces por semana.
- Tiempo de duplicación
- El tiempo de duplicación de las células ARPE-19 es de aproximadamente 55 a 65 horas. Pueden experimentar hasta 48 duplicaciones poblacionales.
- Tipo de crecimiento
- ARPE-19 es una línea celular adherente.
- Nivel de bioseguridad
- BSL-1
- Disponible en
- Cytion — Solicitar ARPE-19
- Células ARPE-19: Origen y características generales
- Línea celular ARPE-19: Información sobre el cultivo
- Ventajas y limitaciones de las células ARPE-19
- Aplicaciones de la línea celular ARPE-19 en la investigación
- Células ARPE-19: Publicaciones de investigación
- Recursos para la línea celular ARPE-19: protocolos, videos y más
- Células ARPE-19: origen y características generales
- Línea celular ARPE-19: información sobre el cultivo
- Ventajas y limitaciones de las células ARPE-19
- Aplicaciones de la línea celular ARPE-19 en la investigación
- 5. Células ARPE-19: Publicaciones de investigación
- Recursos para la línea celular ARPE-19: protocolos, videos y más
- Preguntas frecuentes
Células ARPE-19: origen y características generales
Conocer el origen y las características generales de una línea celular es fundamental para su uso eficaz en la investigación. En esta sección del artículo se abordará toda la información sobre la línea celular ARPE. Por ejemplo: ¿Qué es la línea celular ARPE-19? ¿Por qué utilizar células ARPE-19? ¿Qué es la línea celular ARPE-19/HPV-16? ¿Son inmortales las células ARPE-19? ¿Cuál es la morfología y el tamaño de las células ARPE-19?
- La línea de células epiteliales pigmentarias de la retina inmortalizadas, ARPE-19, se derivó de los ojos de un hombre de 19 años que falleció a causa de un traumatismo craneal en un accidente. Fue establecida por Amy Aotaki-Keen en 1986.
- Estas células expresan marcadores de las células del epitelio pigmentario retiniano, es decir, CRALBP y RPE-65, lo que sugiere que pueden formar monocapas estables caracterizadas por polaridad morfológica y funcional.
- Las células ARPE-19 poseen una morfología similar a la de las células epiteliales.
- Las células ARPE-19 presentan en su mayoría un cariotipo normal, salvo por una deleción y una adición en el brazo largo de los cromosomas 9 y 19, respectivamente. Además, también se observan algunas aneuploidías [1].
Línea celular ARPE-19: Información sobre el cultivo
La información básica sobre el cultivo celular es fundamental para manejar y mantener adecuadamente una línea celular. Esta sección te ayudará a conocer los puntos clave para el cultivo de la línea celular ARPE-19. Aprenderás: ¿cuál es el tiempo de duplicación de ARPE-19? ¿Cuál es la densidad de siembra de ARPE-19? ¿Cuál es la densidad celular de ARPE-19? ¿Cuál es el medio de congelación de ARPE-19? ¿Cómo se cultiva la línea celular ARPE-19?
Puntos clave para el cultivo de células ARPE-19
Tiempo de duplicación de la población:
El tiempo de duplicación de las células ARPE-19 es de aproximadamente 55 a 65 horas. Pueden experimentar hasta 48 duplicaciones de población.
Adherentes o en suspensión:
ARPE-19 es una línea celular adherente.
Proporción de subcultivo:
La proporción de subcultivo de ARPE-19 es de 1:3 a 1:5. Las células adherentes se enjuagan con PBS 1x y se incuban con la solución de disociación, Accutase, durante 8 a 10 minutos. A las células desprendidas se les agrega medio fresco y se centrifugan. El sedimento celular se resuspendió nuevamente y se vertió en un frasco de cultivo que contenía medio fresco.
Medio de crecimiento:
Para cultivar la línea celular ARPE-19 se utiliza medio DMEM o medio F12 de Ham. El medio para ARPE-19 se suplementa con 5 % de FBS, 3,1 g/L de glucosa, 15 mM de HEPES, 1,6 mM de L-glutamina, 1,0 mM de piruvato de sodio y 1,2 g/L de NaHCO₃. El medio se reemplaza de 2 a 3 veces por semana.
Condiciones de crecimiento:
Las células ARPE-19 se mantienen en una incubadora humidificada a una temperatura de 37 °C con un suministro de 5 % de CO₂.
Almacenamiento:
La línea celular puede almacenarse en la fase de vapor de nitrógeno líquido o a una temperatura inferior a -150 °C para proteger la viabilidad de las células a largo plazo.
Proceso de congelación y medio:
Se utilizan CM-1 o CM-ACF como medios de congelación para ARPE-19. En resumen, las células se congelan mediante un método de congelación lenta que permite una disminución de la temperatura de solo 1 °C por minuto y protege a las células del choque térmico.
Proceso de descongelación:
Las células se descongelan en un baño de agua preajustado a 37 °C. Una vez que queda solo un pequeño trozo de hielo, las células se agregan a un medio de cultivo fresco y se centrifugan. Esto elimina los elementos del medio de congelación. A continuación, el sedimento celular se resuspende y las células se dispensan en un frasco para su cultivo.
Nivel de bioseguridad:
Las células ARPE-19 se manipulan en laboratorios de bioseguridad 1.
Ventajas y limitaciones de las células ARPE-19
Las células ARPE-19 se utilizan ampliamente en estudios de biología celular de la retina. Al igual que otras células, también presentan algunas ventajas y limitaciones. En esta sección se enumeran algunas de ellas:
Ventajas
Las principales ventajas de la línea celular ARPE-19 incluyen:
Modelo de células retinianas
Las células ARPE-19 se asemejan mucho a las células del epitelio pigmentario retiniano humano, lo que las hace ideales para estudiar enfermedades de la retina y realizar pruebas de medicamentos.
Tasa de crecimiento estable
Estas células presentan un crecimiento estable y pueden mantenerse durante largos períodos, lo que facilita la realización de experimentos a largo plazo.
Facilidad para la transfección
La línea celular ARPE-19 es un excelente huésped para la transfección, ampliamente utilizado tanto en estudios de expresión transitoria como estable.
Limitaciones
A continuación se presentan algunas limitaciones asociadas con la línea celular ARPE-19:
Diferenciación limitada
La diferenciación de las células ARPE-19 es limitada en comparación con las células retinianas primarias. Esto podría afectar a ciertos estudios relacionados con la diferenciación.
Aplicaciones de la línea celular ARPE-19 en la investigación
La línea celular ARPE-19 tiene numerosas aplicaciones en la investigación de la retina. A continuación, mencionamos algunos usos específicos y significativos de esta línea celular del epitelio pigmentario retiniano en la investigación.
- Investigación de enfermedades de la retina: Las células ARPE-19 ofrecen información valiosa sobre la patogénesis de la retina. Los investigadores utilizan estas células para investigar los mecanismos de las enfermedades y los posibles tratamientos. Un estudio realizado en 2020 descubrió que el ARN circular hsa_circ_0041795 interactúa con el miARN-646 y el VEGFC para facilitar el daño inducido por niveles elevados de glucosa en las células del epitelio pigmentario retiniano humano ARPE-19. Por lo tanto, el estudio propone este ARN circular como una diana terapéutica y diagnóstica eficaz para combatir la retinopatía diabética [2]. De manera similar, Jing Yang y sus colegas utilizaron células ARPE-19 y aportaron información sobre la patogénesis de la retinopatía diabética. Estudiaron que la inhibición del ARN lnc SNHG1 (gen huésped 1 del ARN nucleolar pequeño) puede suprimir la respuesta inflamatoria y la transición epitelial a mesenquimal en las células ARPE-19 tratadas con niveles elevados de glucosa [3].
- Pruebas de fármacos: Las células ARPE-19 se utilizan para evaluar la eficacia y la seguridad de fármacos y compuestos, lo que ayuda a desarrollar tratamientos o terapias para las enfermedades de la retina. Por ejemplo, un estudio realizado en 2019 descubrió los efectos protectores de los bioactivos de Syzygium malaccense contra el estrés inducido por el peróxido de hidrógeno en las células del epitelio pigmentario retiniano humano, ARPE-19 [4]. Posteriormente, un estudio descubrió el papel terapéutico del extracto de Prunella vulgaris var. L contra la lesión inducida por la luz azul en células ARPE-19 y en un modelo de ratones [5].
5. Células ARPE-19: Publicaciones de investigación
A continuación se presentan algunas publicaciones de investigación interesantes que tratan sobre las células del epitelio pigmentario retiniano ARPE-19.
Evaluación de las respuestas de los microARN en las células ARPE-19 frente al estrés oxidativo
Este artículo de investigación se publicó en 2018 en la revista *Cutaneous and Ocular Toxicology*. Este estudio evaluó la expresión de microARN en respuesta al estrés oxidativo inducido en células del epitelio pigmentario retiniano humano ARPE-19 mediante un tratamiento con peróxido de hidrógeno.
Esta publicación en la revista *World Journal of Stem Cells* (2021) propuso que el medio acondicionado de las células ARPE-19 contiene factores de crecimiento que estimulan la diferenciación neural de las células madre mesenquimales derivadas de tejidos adiposos.
Este estudio se publicó en la revista International Journal of Molecular Sciences (2019). En él se afirma que la quercetina protege contra la liberación de quimiocinas estimulada por la IL-1β en las células ARPE-19 al impedir la activación de las cascadas de MAPK y NF-κB, con lo que mejora la respuesta inflamatoria.
Este artículo de investigación se publicó en la revista International Journal of Molecular Sciences (2018). Este estudio evaluó los posibles efectos del estrés oxidativo y la inflamación sobre las funciones de SIRT1 (sirtuina 1) y las DNMT (metiltransferasas de ADN), así como sobre la metilación de LINE-1 (elemento nuclear intercalado largo 1) en células ARPE-19.
Este artículo publicado en Antioxidants (2022) reveló que los extractos de la flor de Chrysanthemum boreale ejercen efectos protectores contra el daño retiniano inducido por la N-retinilideno-N-retiniletanolamina (A2E) en las células ARPE-19.
Recursos para la línea celular ARPE-19: protocolos, videos y más
ARPE-19 es una línea celular epitelial retiniana ampliamente utilizada. A continuación se enumeran los recursos disponibles que abarcan los protocolos de cultivo y transfección de la línea celular ARPE-19:
- Transfección de ARPE-19: Este video es una guía paso a paso para aprender el protocolo de transfección de la línea celular ARPE-19.
A continuación se presentan algunos recursos que describen el protocolo de cultivo celular de ARPE-19:
- Protocolo de cultivo celular de ARPE-19: Este enlace contiene información sobre el cultivo y mantenimiento de las células ARPE-19. Incluye información sobre el medio de cultivo de ARPE-19, las condiciones de cultivo, los protocolos para el subcultivo y el manejo de cultivos proliferativos y criopreservados.
Referencias
- Schnichels, S., et al., «Retina in a dish: Cell cultures, retinal explants and animal models for common diseases of the retina». Progress in retinal and eye research, 2021. 81: p. 100880.
- Sun, H. y X. Kang, «hsa_circ_0041795 contribuye a la lesión de las células del epitelio pigmentario retiniano humano (ARPE 19) inducida por niveles elevados de glucosa mediante la captación de miR-646 y la activación de VEGFC». Gene, 2020. 747: p. 144654.
- Yang, J., et al., La silenciación de SNHG1 inhibió la transición epitelial-mesenquimal y la respuesta inflamatoria de las células ARPE-19 inducidas por niveles elevados de glucosa. J Inflamm Res, 2021. 14: p. 1563-1573.
- Arumugam, B., et al., Efecto protector de los derivados de la miricetina de Syzygium malaccense contra el estrés inducido por el peróxido de hidrógeno en células ARPE-19. Molecular vision, 2019. 25: p. 47.
- Kim, J., K. Cho y S.-Y. Choung, «Efecto protector del extracto de Prunella vulgaris var. L contra el daño inducido por la luz azul en células ARPE-19 y en la retina de ratón». *Free Radical Biology and Medicine*, 2020. 152: págs. 622-631.