Células HEK293T: Aprovechando el potencial en los estudios de transfección
Las células HEK293T son células renales embrionarias humanas ampliamente utilizadas en biotecnología industrial, toxicología e investigación sobre el cáncer. Estas células inmortalizadas también se emplean para producir una variedad de proteínas terapéuticas y virus.
- Medio de cultivo
- Las células HEK293T se cultivan en EMEM (medio esencial mínimo de Eagle) que contiene 1,0 g/L de L-glucosa, 2,2 g/L de NaHCO₃, 2,0 mM de L-glutamina y 10 % de suero fetal bovino. El medio debe cambiarse dos veces por semana.
- Tiempo de duplicación
- El tiempo de duplicación reportado para las células HEK293T es de 30 horas.
- Tipo de crecimiento
- HEK293T es una línea celular adherente.
- Nivel de bioseguridad
- BSL-1
- Disponible en
- Cytion — Pedir HEK293T
- Características generales y origen de las células HEK293T
- Tecnologías celulares y aplicaciones biomédicas de las células HEK293T
- Aplicaciones de investigación de la línea celular HEK293T
- Innovaciones en terapia celular con células HEK293T
- Técnicas innovadoras en el cultivo de células HEK293T
- Compre células HEK293 para su investigación
- Información sobre el cultivo de la línea celular HEK293T
- Línea celular HEK293T: ventajas y limitaciones
- Preguntas frecuentes sobre el cultivo y las aplicaciones de las células HEK293T
- Células HEK293T: publicaciones de investigación
- Recursos para la línea celular HEK293T: protocolos, videos y más
- Referencias
- Preguntas frecuentes
Características generales y origen de las células HEK293T
En esta sección del artículo se abordará el origen y la información general sobre la línea celular HEK293T.
- La línea celular HEK293T se originó a partir de células renales embrionarias humanas primarias cultivadas en el laboratorio. Los investigadores desarrollaron estas células a principios de la década de 1970 mediante la transfección de células renales embrionarias con fragmentos de ADN del adenovirus tipo 5 cortados. Los investigadores establecieron la línea celular HEK293T al introducir el antígeno T grande del virus simio 40 (SV40) en el genoma de las células HEK293. Esta modificación permitió a los investigadores transfectar fácilmente las células 293 y las hizo adecuadas para la producción de proteínas y los estudios de expresión génica [1].
- Las células HEK293T poseen una morfología de tipo epitelial. Presentan una forma alargada y aplanada con un límite celular bien definido.
- El tamaño de las células HEK293T oscila entre 11 y 15 µm de diámetro.
- Las células HEK293T con el antígeno T grande del SV40 poseen un cariotipo complejo. Estas células son hipotriploides, contienen tres veces menos cromosomas que un gameto haploide y tienen un número modal de cromosomas de 64.
¿Cuál es la diferencia entre HEK293T y HEK293?
Tanto la línea celular HEK293 como la HEK293T son de origen humano. La HEK293T es un derivado popular de la línea celular HEK293. Los científicos desarrollaron estas células a partir de las células renales embrionarias humanas 293 originales mediante su transfección con el antígeno T grande del SV40, mientras que establecieron las células HEK293 inmortalizadas mediante la transformación y el cultivo de células renales embrionarias humanas con fragmentos cortados de ADN del adenovirus humano 5.
Tecnologías celulares y aplicaciones biomédicas de las células HEK293T
Cultivo celular y almacenamiento de células HEK293T para investigación
Las células HEK293T, derivadas de células renales embrionarias humanas 293, se utilizan ampliamente en el cultivo celular debido a su crecimiento robusto y a la facilidad de transfección. Para trabajar con estas células, los investigadores deben dar prioridad a la creación de bancos de células, lo que implica almacenarlas para su uso prolongado en investigación y aplicaciones terapéuticas. Deben utilizar un enfoque gradual en la creación de bancos de células para preservar sus propiedades y garantizar su viabilidad a largo plazo. La generación de bancos de células requiere el cumplimiento de las normas de buenas prácticas de fabricación para asegurar la viabilidad e integridad de las células destinadas a aplicaciones terapéuticas.
Las buenas prácticas de fabricación son cruciales en la producción de bancos de células HEK293T, que son fundamentales tanto para la investigación como para las aplicaciones terapéuticas. El banco celular maestro sirve como punto de referencia para todos los productos celulares posteriores. La fabricación de estas células para aplicaciones terapéuticas, como la producción de lentivirus para terapias genéticas, sigue estrictas normas regulatorias para garantizar la seguridad y la eficacia de los productos finales.
Protocolos y ensayos con HEK293T
En citotecnología, se diseñan protocolos y ensayos específicos para evaluar las propiedades de las células HEK293T. Estos incluyen la evaluación de la eficacia de los vectores de terapia génica y la interacción de la célula con la matriz extracelular en un plato de cultivo o en un cultivo en suspensión. Para mantener la integridad de las células HEK293T, los investigadores eligen con precisión los reactivos para la transfección y someten las materias primas a rigurosas pruebas de control de calidad.
Aplicaciones de investigación de la línea celular HEK293T
- Desarrollo de vacunas: La línea celular HEK293T se ha utilizado para estudiar virus y producir vacunas basadas en vectores virales para combatir diversas infecciones virales. En un estudio se utilizó esta línea celular de riñón embrionario para investigar las bases estructurales y funcionales de la entrada del virus de la COVID-19 en las células a través de la enzima convertidora de angiotensina 2 (ACE2) humana [3]. Además, un estudio reciente utilizó células HEK93T para generar partículas de lentivirus pseudotipadas con la proteína de espiga del SARS-CoV-2 [4].
- Investigación toxicológica: Esta línea celular de riñón embrionario humano se utiliza ampliamente para evaluar la toxicidad y la eficacia de los fármacos. Una investigación realizada en 2022 utilizó la línea HEK293T como línea celular humana normal para validar el potencial citotóxico de los extractos de Caladium lindenii contra la línea celular de cáncer de hígado HepG2 [5].
- Estudios de expresión génica: La línea celular HEK293T, que expresa el antígeno T grande del SV40, es altamente susceptible a la transfección, por lo que resulta adecuada para estudios de expresión génica. En un estudio se utilizaron células HEK293T para investigar el papel del ARN no codificante largo SNHG16 en la regulación de las funciones del trofoblasto. El estudio reveló que el ARN no codificante largo SNHG16 interactúa con el eje miR-218-5p/LASP1 para mediar estos efectos [6].
Innovaciones en terapia celular con células HEK293T
Avances en la terapia celular con HEK293T
Las células HEK293T contribuyen de manera significativa al panorama de la terapia celular, especialmente en la generación de vectores virales para la terapia génica. Estas células son esenciales en los procesos de fabricación que cumplen con las normas de buenas prácticas de fabricación, ya que garantizan la producción de productos de terapia génica de alta calidad. La capacitación del personal de fabricación también se centra en el manejo de las propiedades únicas de las células HEK293T y en mantener un alto estándar para los productos medicinales derivados de estas células.
Las células HEK293T en los ensayos clínicos y la terapia génica
La línea celular HEK293T desempeña un papel fundamental en el desarrollo de productos de terapia génica y es parte integral de los ensayos clínicos que tienen como objetivo llevar nuevas terapias celulares al mercado. Esto implica aprovechar la alta transfectividad de la línea celular para la administración de genes, utilizando vectores como los vectores de empaquetamiento lentivirales, en los que la mutación D64V de la integrasa ha supuesto un avance notable para aumentar la seguridad.
Técnicas innovadoras en el cultivo de células HEK293T
La versatilidad de las células HEK293T permite el uso de técnicas innovadoras tanto en cultivos celulares bidimensionales como en aquellos de dimensiones más complejas. Esta adaptabilidad es clave para explorar productos celulares destinados a diversos tipos de investigación biomédica, incluida la investigación del cáncer, donde estas células se utilizan para estudiar procesos tumorigénicos y realizar pruebas de fármacos. Además, la línea HEK293T es fundamental en la producción de partículas lentivirales, que son críticas tanto para la investigación como para los procesos de fabricación de vectores terapéuticos.
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Información sobre el cultivo de la línea celular HEK293T
Las células HEK293T se cultivan ampliamente en laboratorios de investigación. Antes de iniciar el cultivo de células HEK293T, debes saber: ¿Cuál es el tiempo de duplicación de las células HEK293T? ¿Cuál es el medio de cultivo para HEK293T? ¿Cuál es la densidad de siembra de las células HEK293T?
Puntos clave para el cultivo de células HEK293T
Tiempo de duplicación:
El tiempo de duplicación reportado para las células HEK293T es de 30 horas.
Adherentes o en suspensión:
Las HEK293T son una línea celular adherente.
Densidad de siembra:
Las células HEK293T se siembran a una densidad de 1 x 10⁴ células/cm². A esta densidad de siembra, las células pueden formar una monocapa confluente en aproximadamente 4 días. Para la siembra, las células adherentes se desprenden utilizando la solución de disociación Accutase. Las células desprendidas se centrifugan y luego se resuspenden cuidadosamente en un medio de crecimiento. Posteriormente, las células se transfieren a nuevos frascos para su cultivo.
Medio de crecimiento:
Las células HEK293T se cultivan en EMEM (medio esencial mínimo de Eagle) que contiene 1,0 g/L de L-glucosa, 2,2 g/L de NaHCO₃, 2,0 mM de L-glutamina y 10 % de suero fetal bovino. El medio debe cambiarse dos veces por semana.
Condiciones de crecimiento:
Los cultivos de células HEK293T se mantienen en una incubadora humidificada a 37 °C con un suministro de 5 % de CO₂.
Almacenamiento:
Las células renales embrionarias humanas HEK293T se almacenan en la fase de vapor de nitrógeno líquido o a una temperatura inferior a -150 °C durante períodos más prolongados.
Proceso de congelación y medio:
Las células HEK293 pueden congelarse en los medios de congelación CM-1 o CM-ACF. Se recomiendan procesos de congelación lenta que permitan una disminución gradual de la temperatura de 1 °C para las células HEK293T, a fin de proteger su viabilidad.
Proceso de descongelación:
Se agita rápidamente un frasco de células congeladas en un baño de agua (37 °C) hasta que quede un pequeño trozo de hielo. Las células se resuspenden en medio y se centrifugan para eliminar los componentes del medio de congelación. Las células recuperadas se cultivan luego en nuevos frascos que contienen medio de crecimiento.
Nivel de bioseguridad:
Se requiere un laboratorio de nivel de bioseguridad 1 para manejar y mantener cultivos de células HEK293T.
Línea celular HEK293T: ventajas y limitaciones
Las células renales embrionarias humanas 293T presentan una combinación única de ventajas y limitaciones. A continuación, repasaremos algunas de las principales ventajas y desventajas de esta línea celular.
Ventajas y desventajas de las células HEK293T
Entre las ventajas significativas de las células HEK293T se encuentra su alta transfectividad, ya que la línea celular muestra una eficiencia notable para incorporar ADN extraño y producir proteínas en abundancia. Esta cualidad las convierte en una opción muy popular tanto para estudios de transfección transitoria como estable. Además, los cultivos de células HEK293T son conocidos por su facilidad de mantenimiento, lo que los convierte en una excelente opción para diversos experimentos de laboratorio debido a su robustez y a que su manejo es sencillo.
Sin embargo, existen limitaciones asociadas a los cultivos de células HEK293T. Una de las principales preocupaciones es el riesgo de contaminación microbiana, que puede afectar significativamente la morfología celular, la expresión génica y otras características críticas, lo que podría dar lugar a resultados experimentales inexactos. Además, si bien las células HEK293T son adecuadas para experimentos a largo plazo, los períodos de cultivo prolongados pueden comprometer la salud de las células. Esto puede afectar su eficiencia de transfección y sus tasas de crecimiento, por lo que generalmente se recomienda limitar su número de pases a 20 o menos para mantener la integridad celular.
Células HEK293T: Publicaciones de investigación
En esta sección, hemos mencionado algunas publicaciones de investigación prometedoras que tienen como protagonista a las células HEK293T.
Esta publicación se publicará en BioRxiv en 2022. En este estudio se utilizaron células HEK293T para desarrollar vacunas de ARNm contra el virus de la COVID-19 que codifican los dominios N-terminal y RBD (dominio de unión al receptor) del gen de la proteína espiga.
El cáncer de mama triple negativo con ARN circular de HER2 es sensible al pertuzumab
Esta investigación se publicó en Molecular Cancer en 2020. El estudio propuso que la expresión de ARN circular de HER2 en las células de cáncer de mama triple negativo las hace sensibles al tratamiento con el fármaco pertuzumab. En este estudio, los investigadores utilizaron células HEK293 para la producción de lentivirus y la transfección del gen circular de HER2.
Papel antiviral de IFITM3 en la infección por el virus espumoso prototipo
Este artículo se publicó en la revista *Virology Journal* en 2022. En este estudio se utilizaron células HEK293T para investigar el efecto antiviral de IFITM3 (proteína transmembrana 3 inducida por interferón) en una infección por el virus espumoso prototipo (PFV).
Este artículo de investigación publicado en *Nature Scientific Reports* (2017) utilizó células HEK293T y demostró que el miARN-21 media los efectos antiangiogénicos inducidos por la metformina al regular la vía de señalización PI3K/AKT y la expresión génica de SMAD7 y PTEN.
Esta investigación se publicó en la revista Molecular Cancer en 2017. En este estudio se utilizaron células HEK293 para investigar el potencial antiproliferativo del miARN-608 contra el cáncer de vejiga.
Recursos para la línea celular HEK293T: protocolos, videos y más
A continuación se presentan algunos recursos sobre las células HEK293T:
- Transfección de células HEK293T.
- Transfección de células HEK: Este video muestra el protocolo general de transfección para la línea celular renal embrionaria humana HEK293.
- Pasaje de células: Este video explica el procedimiento para dividir o subcultivar células adherentes.
Protocolos de cultivo celular
Aquí se enumeran los protocolos de cultivo celular para las células HEK293T.
- División de células HEK293T: Este sitio ofrece una guía detallada paso a paso para el subcultivo de células HEK293.
- Cultivo de células renales embrionarias humanas: Este enlace te proporcionará el protocolo de cultivo de células HEK293T.
Referencias
- Tan, E., et al., «La línea celular HEK293 como plataforma para producir proteínas recombinantes y vectores virales». Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 2021, 9.
- Kim, M.J., et al., «La AMPKα1 regula la progresión del cáncer de pulmón y de mama al regular el eje de señalización TRAF6-BECN1 mediado por TLR4». Cancers (Basel), 2020, 12(11).
- Wang, Q., et al., Bases estructurales y funcionales de la entrada del SARS-CoV-2 mediante el uso de la ACE2 humana. Cell, 2020, 181(4): p. 894–904.
- Gale, E.C., et al., La liberación lenta basada en hidrogel de una vacuna de subunidades del dominio de unión al receptor induce respuestas de anticuerpos neutralizantes contra el SARS-CoV-2. bioRxiv, 2021.
- Kalsoom, A., et al., Evaluación in vitro del potencial citotóxico de los extractos de Caladium lindenii en las líneas celulares de hepatocarcinoma humano HepG2 y HEK293T normales. Biomed Res Int, 2022, p. 1279961.
- Yu, Z., et al., El ARN largo no codificante (lncRNA) SNHG16 regula las funciones del trofoblasto a través del eje miR-218-5p/LASP1. J Mol Histol, 2021. 52(5): p. 1021-1033.