NCI-H1792 — Un modelo de adenocarcinoma de pulmón con mutación en el gen KRAS para la investigación oncológica

Introduction

NCI-H1792, also known as H1792, H-1792, and NCIH1792 (Cellosaurus accession CVCL_1495), is a well-characterised human non-small cell lung cancer (NSCLC) cell line established from a lung adenocarcinoma pleural effusion. The line was generated as part of the systematic NCI lung cancer cell line programme and was catalogued in the NCI-Navy Medical Oncology Branch cell line database [1]. Carrying an oncogenic KRAS G12C mutation alongside a homozygous TP53 splice-donor mutation and a heterozygous CDKN2A nonsense mutation, NCI-H1792 recapitulates the genomic complexity of human lung adenocarcinoma. Researchers have used this model extensively to investigate KRAS signalling, apoptotic pathway regulation, mTOR biology, and responses to novel anticancer compounds. The cell line is included in flagship genomic initiatives such as the Cancer Cell Line Encyclopedia (CCLE) and the NCI RAS mutant KRAS panel, underscoring its broad utility in translational oncology.

Key Takeaways

• Origin: Derived from a pleural effusion of a lung adenocarcinoma patient; part of the NCI lung cancer cell line series.
• Key mutations: Carries oncogenic KRAS G12C (heterozygous), a homozygous TP53 splice-donor mutation, and a heterozygous CDKN2A nonsense mutation (p.Trp110Ter).
• Genomic resources: Included in the CCLE, NCI RAS mutant KRAS panel, and Cancer Dependency Map, with extensive multi-omics annotation.
• Research uses: Widely applied in studies of KRAS effector biology, apoptosis, mTOR signalling, drug resistance, and 3D tumour models.
• Adherent growth: Grows as an adherent monolayer with epithelial morphology in RPMI 1640-based medium.
• LKB1 wild-type: Retains wild-type LKB1 expression, making it a useful reference against LKB1-null NSCLC lines such as A549.

What is NCI-H1792?

NCI-H1792 was established from the pleural effusion of a 50-year-old male patient diagnosed with lung adenocarcinoma. The cell line was developed as part of the NCI-Navy Medical Oncology Branch's systematic effort, beginning in 1976, to build a comprehensively annotated bank of human cancer cell lines for use as preclinical research tools [1]. This initiative later expanded into the NCI cell line database, which has been described as a foundational resource for lung cancer biology over more than four decades [2]. The cell line displays epithelial morphology and grows as an adherent monolayer, and reported doubling times range from approximately 32 to 45 hours across published datasets, making it experimentally tractable for a wide range of assays.

At the molecular level, NCI-H1792 carries a heterozygous KRAS G12C mutation (c.34G>T), a homozygous TP53 splice-donor mutation (c.672+1G>A), and a heterozygous CDKN2A nonsense mutation (p.Trp110Ter, c.330G>A). Note that catalogue sources differ on KRAS zygosity: Cellosaurus, COSMIC, and DepMap annotate the G12C allele as heterozygous, and functional studies describing NCI-H1792 as carrying a single endogenous mutant KRAS allele support this [10], whereas some vendor documentation lists it as homozygous. The TP53 splice-site lesion was among the diverse p53 mutations catalogued across a large panel of NSCLC lines in an early characterisation study [3]. The cell line shows wild-type LKB1 expression [6] and retains intact RB-family protein expression [4], features that distinguish it from other commonly used NSCLC lines. NCI-H1792 is microsatellite-stable and is classified as European ancestry (North European 59.2%, South European 34.9%) based on genome-wide genotyping data [5].

Cell Culture Information

NCI-H1792 – low confluency

NCI-H1792 – high confluency

Advantages of NCI-H1792

NCI-H1792 occupies a unique niche among NSCLC cell lines because of its well-defined KRAS G12C mutation combined with wild-type LKB1 status and intact RB-family expression. This genetic combination makes it highly complementary to lines such as A549 Cells, which carry a different KRAS G12S allele and lack LKB1. The two lines are not isogenic — they derive from different patients — but the contrast between them has proven scientifically valuable: studies comparing LKB1 wild-type and mutant NSCLC lines have used NCI-H1792 as the wild-type reference to probe the LKB1–AMPK–mTOR signalling axis [6]. Pairing the two lines therefore provides a practical, if not genetically matched, contrast for mechanistic work on LKB1-dependent signalling.

The cell line's inclusion across multiple major multi-omics consortia — including the CCLE, the Cancer Dependency Map, and the COSMIC cell lines project — means that extensive reference datasets are publicly available. Researchers can immediately contextualise in-house drug-sensitivity, proteomic, or transcriptomic results against thousands of other cancer lines. Every batch of Cytion's NCI-H1792 Cells is released with a lot-specific Certificate of Analysis documenting STR authentication, mycoplasma testing, and post-thaw viability, so the exact figures for a given vial should be taken from the CoA supplied with that lot.

NCI-H1792 is also a validated model for three-dimensional tumour spheroid culture. The line has been shown to self-organise into structured spheroids when embedded in collagen scaffolds alongside cancer-associated fibroblasts, enabling realistic modelling of the tumour microenvironment and epithelial-to-mesenchymal transition [7]. This versatility means the line supports both classical 2D drug screening and more sophisticated 3D organotypic assays within the same laboratory workflow.

Limitations of NCI-H1792

Because NCI-H1792 was derived from a pleural effusion rather than primary tumour tissue, the biological properties of the line may reflect selection pressures associated with the metastatic microenvironment. Like all established cell lines, it lacks the stromal, immune, and vascular components present in vivo. Researchers studying tumour–stroma interactions must supplement single-line experiments with co-culture models or in vivo validation.

The homozygous TP53 splice-donor mutation in NCI-H1792 means that normal p53-dependent stress responses are absent. This limits the cell line as a model for studying wild-type p53 biology and may confound interpretation of apoptosis studies that rely on p53-mediated transcriptional activation. Investigators should be aware that drug-induced cell death in this line likely proceeds through p53-independent pathways, as demonstrated in studies examining Bcl-xL inhibition in combination with irradiation [8].

The CDKN2A lesion is a nonsense mutation (p.Trp110Ter) that truncates the p16^INK4a reading frame, so the line should not be treated as CDKN2A-proficient when designing or interpreting cell-cycle arrest experiments — particularly those involving CDK4/6 inhibition. In addition, published doubling-time estimates for NCI-H1792 differ appreciably between datasets (approximately 32.6 hours in one large-scale screen and 45 hours in another), so growth-rate-dependent assay windows, seeding densities, and endpoint timings should be established empirically in each laboratory rather than taken from a single literature value.

Aplicaciones

Descubrimiento de fármacos y cribado terapéutico para el osteosarcoma

La línea celular U2OS es una herramienta fundamental para evaluar compuestos nuevos y reutilizados contra el osteosarcoma. Diversos estudios han analizado la actividad antitumoral de diversos agentes naturales y sintéticos en esta línea celular. Se demostró que la curcina C, una proteína inactivadora de ribosomas tipo I procedente de semillas de Jatropha curcas postgerminadas, demostró inhibir la proliferación celular de U2OS a través de la apoptosis mediada por ROS, la autofagia y la detención tanto en la fase S como en la fase G2/M, con un efecto atribuido a la activación de la señalización de JNK junto con la inhibición de la vía de ERK; el eliminador de ROS NAC y el inhibidor de JNK SP600125 atenuaron la respuesta, lo que respalda la cascada propuesta [53]. Un estudio de seguimiento mostró que la mayor potencia de la curcina C en comparación con la curcina en las células U2OS se explica en gran medida por la endocitosis dependiente de clatrina mediada por LRP1, a la que tiene acceso la curcina C pero no la curcina.

La aloperina, un producto natural alcaloide, suprimió la proliferación y la clonogenicidad de las células de osteosarcoma MG-63 y U2OS, indujo la apoptosis —lo cual se confirmó mediante citometría de flujo— e inhibió la invasión en ensayos de rasguño y transwell, con una regulación a la baja de MMP-2, MMP-9, PI3K y p-AKT1 [54]. Este estudio destacó múltiples vías convergentes a través de las cuales los alcaloides naturales podrían afectar simultáneamente el crecimiento y el potencial metastásico. Por otra parte, se demostró que el metabolito del edulcorante natural esteviol inhibía la proliferación de las células U2OS de manera dependiente de la dosis y del tiempo; además, una investigación sobre el mecanismo reveló una detención del ciclo celular en la fase G1 y una vía apoptótica mitocondrial indicada por un aumento en la relación Bax/Bcl-2 [55] — hallazgos que posicionan a los metabolitos naturales como candidatos para la investigación en quimioprevención del osteosarcoma.

El ácido tánico potenció el efecto citotóxico del cisplatino en las células U2OS, pero la interacción resultó ser fuertemente dependiente de la proporción: se observó sinergia en proporciones de ácido tánico a cisplatino de 90:10 y 85:15, mientras que las proporciones de 75:25 y 50:50 fueron antagónicas, y el ácido tánico por sí solo no inhibió significativamente a los osteoblastos normales hFOB 1.19 [56]. Por lo tanto, cualquier estrategia de sensibilización basada en polifenoles depende de una optimización cuidadosa de la proporción de dosis, más que de una simple administración conjunta. De manera similar, el ácido gálico potenció la muerte celular inducida por olaparib y atenuó la resistencia adquirida al olaparib en células U2OS y en un derivado resistente al olaparib (U2OS-PIR), inhibiendo la angiogénesis y modulando cPARP, Bcl-2 y Bax [57], ampliando así el repertorio de combinaciones de compuestos naturales aplicables a la investigación sobre el tratamiento del osteosarcoma. Se demostró que el lenvatinib, un inhibidor multiquinasa aprobado, induce cambios relacionados con la ferroptosis en las células U2OS y 143B a través de un eje p-STAT3/p53/xCT, revelando un mecanismo novedoso por el cual este agente puede suprimir la progresión del osteosarcoma más allá de su papel canónico como inhibidor de la angiogénesis [19]. Se evaluó la inmunoterapia basada en células asesinas naturales (NK) contra un panel de líneas de osteosarcoma, incluida la U2OS; se observó que la expresión del ligando de NKG2D se correlacionaba con la eficiencia de la destrucción mediada por las células NK, y que la interleucina-2 en aerosol mejoraba la actividad de las células NK específica para cada órgano in vivo [20].

Un cribado farmacológico más amplio de sarcomas, que abarcó 63 líneas humanas y más de 400 compuestos oncológicos, documentó los perfiles de sensibilidad a los fármacos de la línea U2OS junto con datos de expresión génica y de microARN, lo que proporcionó una rica referencia farmacogenómica para el campo [21]. El proyecto emblemático «Cancer Cell Line Encyclopedia» integró datos de expresión génica, número de copias y secuenciación de casi 950 líneas, incluida la U2OS, y los correlacionó con perfiles de sensibilidad a los fármacos para identificar biomarcadores predictivos de la respuesta [15]. Un estudio de panorama farmacogenómico posterior relacionó las asociaciones de sensibilidad a los fármacos con las alteraciones impulsadas por el cáncer en más de 1,000 líneas anotadas, lo que contextualizó aún más las respuestas de la línea U2OS dentro del ámbito oncológico más amplio [22].

El eje miR-16-1-3p/MDM2/p53 se ha revelado como un regulador importante de la señalización del TGF-β1 en el osteosarcoma. Xue et al. demostraron que la sobreexpresión de miR-16-1-3p reducía notablemente el potencial proliferativo y clonogénico de las células U2OS, mientras que su combinación con el tratamiento con TGF-β potenciaba considerablemente la detención en la fase G1 y prácticamente eliminaba la capacidad de crecimiento tumoral [23]. El mismo estudio mostró que el miR-16-1-3p inhibía la remodelación de la actina inducida por el TGF-β y los cambios asociados a la transición epitelial-mesenquimal, y que su administración conjunta aumentaba la sensibilidad al cisplatino en células U2OS de tipo silvestre y reducía el volumen de los nódulos tumorales y la metástasis en el modelo de membrana corioalantoidea de pollo, lo que proporcionó una perspectiva mecánica sobre cómo este microARN suprime la vía pro-metastásica de la señalización del TGF-β. Se demostró que las vesículas extracelulares derivadas de osteoblastos (OB-EV) alteran el comportamiento de las células de osteosarcoma de manera dependiente de la línea celular: en las células U2OS redujeron la actividad metabólica (1,30 veces) y la proliferación (1,70 veces), al tiempo que aumentaron la apoptosis (1,15 veces), mientras que la proliferación de las células MG-63 se multiplicó por 4,9. El perfil transcriptómico complementario se realizó en células MNNG/HOS, donde se observó la expresión diferencial de 296 genes, y los autores proponen el transporte de miARN como un mecanismo que podría contribuir a este fenómeno, aunque aún requiere validación funcional [24]. Se exploró la reprogramación metabólica en el osteosarcoma mediante transcriptómica de célula única, identificando la estanniocalcina-2 (STC2) como un regulador glucolítico central, validado funcionalmente en células MG-63 y U2OS mediante el análisis de flujo extracelular Seahorse [25].

Reparación del ADN, regulación del ciclo celular y respuesta al daño en el ADN

La línea celular U2OS es uno de los modelos más utilizados en la investigación sobre la reparación del ADN, en gran parte porque su fondo de p53 de tipo silvestre permite estudiar toda la gama de respuestas al daño dependientes de p53. Un estudio a escala genómica mapeó el transcriptoma regulado por el ciclo celular de U2OS, identificando 2,140 transcritos expresados periódicamente que corresponden a 1,871 genes únicos a lo largo de múltiples ciclos celulares sincrónicos [52]. Al combinar el ChIP-seq del factor de transcripción FOXM1 en la fase G2/M con datos publicados de ChIP-seq para E2F1, E2F4, E2F6, GABPA y el complejo DREAM, los autores demostraron que FOXM1 activa fuertemente los promotores de los genes de la fase G2/M y solo activa débilmente los inducidos en la fase S, y que un conjunto central de genes del ciclo celular compartido entre U2OS y HeLa está unido por múltiples factores de transcripción del ciclo celular. El conjunto de datos estableció a U2OS como un segundo modelo humano caracterizado de manera independiente para mapear el transcriptoma del ciclo celular y sigue siendo una referencia ampliamente utilizada para estudios de regulación génica del ciclo de división celular humano.

Las mutaciones de ganancia de función en PPM1D/Wip1 —la fosfatasa que inactiva a p53— producen una Wip1 hiperactiva y truncada en el extremo C-terminal, y alteran el punto de control G1 dependiente de p53 tras un daño en el ADN; U2OS porta dicho alelo truncado (p.Arg458Ter) de forma heterocigótica [7] [61]. Esto convierte a U2OS en un modelo útil para estudiar cómo las truncaciones de Wip1 confieren una ventaja de crecimiento selectiva al atenuar la respuesta al daño en el ADN. Se cuantificó la variabilidad a nivel de célula individual en la respuesta al daño al ADN en células U2OS expuestas a 2 Gy de fotones; al comparar los focos de 53BP1 y γH2AX en los núcleos hermanos de células binucleadas, Płódowska et al. demostraron la existencia de un ruido estocástico de célula a célula en la formación de focos de reparación, superpuesto al daño al ADN distribuido al azar, donde el ruido representaba el 28 % de la variabilidad total para los focos de 53BP1 y el 50 % para los focos de γH2AX [26]. El análisis del intercambio de cromátidas hermanas en líneas de sarcoma de tejidos blandos, incluyendo comparadores U2OS, confirmó que la formación endógena de γH2AX se correlaciona con la inestabilidad genómica y puede predecir las respuestas a tratamientos que dañan el ADN [27].

Se utilizaron células U2OS para investigar la expansión somática de repeticiones CAG en la enfermedad de Huntington. La alteración genética del bolsillo de unión al IDL de MSH3 Y245/K246 del bolsillo de unión a IDL del gen MSH3 redujo significativamente la interacción con el ADN y anuló la expansión de repeticiones en una línea de U2OS que expresaba el exón 1 mutante de HTT; además, el bloqueo farmacológico de ese mismo sitio redujo la expansión de repeticiones en U2OS y, lo que es más importante, también ralentizó la expansión en neuronas espinosas medianas derivadas de células iPS de pacientes con la enfermedad de Huntington [28]. La línea derivada U2OS DR-GFP se ha utilizado ampliamente para ensayos de reparación por recombinación homóloga, y se han generado múltiples derivadas con genes inactivados —incluidas las con RAD52, TBK1 y OPTN inactivados— para analizar componentes específicos de las vías de reparación, todas ellas catalogadas como entradas secundarias de CVCL_0042 [61]. El supresor tumoral TSC2 fue identificado como un supresor de los gránulos de estrés; en un preprint que da cuenta de este trabajo, la reducción parcial de TSC2 mediada por siRNA en células U2OS no indujo la formación espontánea de gránulos de estrés, a diferencia de la pérdida completa observada en fibroblastos embrionarios de ratón, lo que establece a TSC2 como un regulador dependiente de un umbral del ensamblaje de los gránulos de estrés [29]. Los cribados a nivel genómico en busca de deleciones homocigóticas y alteraciones en los genes del complejo de polaridad en paneles de líneas celulares cancerosas también han incorporado datos de U2OS, lo que ha contribuido a la identificación de genes cancerígenos recesivos y de firmas de sitios frágiles [30] [31].

Biología circadiana y regulación génica

Las células U2OS se han convertido en un modelo líder para la investigación del reloj circadiano en mamíferos. Estas células presentan ritmos circadianos robustos y autosostenidos, y se utilizan habitualmente con reporteros de luciferasa de genes del reloj para la luminometría en tiempo real. Burke et al. utilizaron células U2OS que expresaban reporteros de luciferasa de genes del reloj para demostrar que la cafeína alarga el período circadiano de manera dependiente de la dosis, y establecieron, mediante análisis farmacológico y silenciación con siRNA, que la señalización del receptor de adenosina —en lugar de la actividad del receptor de rianodina o de la fosfodiesterasa— es la responsable del efecto [59]. El mismo sistema permite realizar cribados químicos a gran escala: un cribado de alto rendimiento de fármacos existentes en células U2OS reveló que aproximadamente el 5 % alteraba el período circadiano, identificando a la dehidroepiandrosterona como un compuesto que acorta el período e implicando a ABL1, ABL2 y la quinasa BCR en la regulación del período [60]. Estas propiedades se han aprovechado ampliamente para caracterizar los mecanismos moleculares que rigen el circuito básico de retroalimentación transcripción-traducción de BMAL1/CLOCK y sus interacciones con las vías oncogénicas.

Un preprint reciente investigó la naturaleza circadiana endógena de c-MYC en células U2OS. Al generar un reportero de c-MYC y comparar su fase de oscilación con la de los reporteros de BMAL1 y PER2, Kalyanaraman et al. informaron que el promotor de c-MYC oscila rítmicamente en las células U2OS —una línea con niveles inherentemente bajos de MYC— y oscila desfasado con respecto a los componentes centrales del reloj [32]. Un modelo computacional basado en estos hallazgos sugirió que MYC actúa como un disruptor del reloj, cuya sincronización minimiza su impacto negativo en la regulación circadiana —un hallazgo con implicaciones para comprender cómo la sobreexpresión del MYC oncogénico perturba la fisiología circadiana. Al tratarse de un preprint, este trabajo aún no ha completado la revisión por pares. No obstante, ejemplifica la idoneidad de la línea U2OS para investigar simultáneamente la función de los oncogenes y la regulación circadiana.

La línea U2OS es telomerasa-negativa y mantiene sus telómeros mediante el alargamiento alternativo de los telómeros (ALT), el mecanismo basado en la recombinación documentado por primera vez en un subconjunto de tumores y líneas celulares derivadas de tumores por Bryan et al. [58]. Esto la convierte en un modelo estándar para la investigación de la ALT, un mecanismo activo en un subconjunto de cánceres, incluidos los osteosarcomas. La línea también se emplea con frecuencia en estudios sobre la dinámica de las modificaciones de las histonas, la arquitectura nuclear y la organización de la cromatina, aprovechando sus núcleos grandes y su facilidad de observación óptica. Los derivados de histonas y poros nucleares marcados con fluorescencia —incluidas las líneas U2OS EGFP-H2B y múltiples líneas NUP96 marcadas con CRISPR derivadas de U2OS— han permitido la obtención de imágenes cuantitativas de la cromatina y los procesos de transporte nuclear con alta resolución espacial [61].

Endocitosis y tráfico intracelular

La línea U2OS se ha convertido en un modelo estándar para estudiar la endocitosis mediada por clatrina (CME) y la actividad de la GTPasa dinamina, gracias a su sólida capacidad de internalización de receptores y a su idoneidad para ensayos cuantitativos de CME basados en fluorescencia que miden la captación de transferrina-Alexa594. Se caracterizó una serie de compuestos de sulfonadina —arilsulfonamidas derivadas de análogos de la dansilcadaverina— como inhibidores competitivos del GTP de la dinamina I y la dinamina II, utilizando células U2OS como plataforma principal para los ensayos de CME [33]. El análisis cinético de Michaelis-Menten en este sistema confirmó el mecanismo de inhibición, y el análogo más potente también mostró actividad antiepiléptica en modelos animales, lo que posiciona a los ensayos de CME basados en U2OS como una herramienta traslacional para el descubrimiento de fármacos neurológicos.

Por otra parte, se evaluó la actividad inhibidora de la CME en células U2OS de la bolinaquinona —un sesquiterpeno hidroxiquinónico de origen marino— y de análogos relacionados de la naftoquinona; la optimización estructural guiada por la teoría del funcional de la densidad dio como resultado análogos con una potencia sustancialmente mejorada tanto contra la GTPasa de la dinamina como contra la CME [34]. Estos estudios ilustran cómo los ensayos de CME basados en U2OS sirven como una plataforma sensible y reproducible para estudios de relación estructura-actividad en inhibidores de la endocitosis. La expresión consistente de receptores en esta línea celular y su cinética de internalización predecible la convierten en un sistema celular preferido para esta clase de investigación.

Se siguió el destino de los oligonucleótidos antisentido (ASO) tras su captación celular en células U2OS mediante microscopía de células vivas, mediciones de pH ratimétricas y microscopía electrónica de barrido tridimensional con haz de iones enfocado. En una preimpresión que da cuenta de este trabajo, Sitarska et al. demostraron que, incluso en condiciones que reducían el ARN diana en más del 90 %, menos del 4 % de los ASO internalizados llegaban al núcleo, y que los ASO se acumulaban en endosomas tardíos, endolisosomas y lisosomas, donde inducían neutralización luminal sin reclutamiento de galectina-3 ni ruptura de la membrana limitante [35]. Los autores proponen que el escape productivo ocurre, en cambio, en una etapa más temprana de la endocitosis, muy probablemente en los endosomas tempranos o de reciclaje. También se utilizaron células U2OS en un ensayo de activación del receptor de GLP-1 (GLP-1R) —una línea de U2OS que expresa biosensores Nomad sensibles al AMPc— para evaluar los efectos metabólicos de un extracto de bergamota formulado con fosfolípidos, lo que demostró la utilidad de la línea como plataforma de expresión de receptores modificada genéticamente para la farmacología de productos naturales [36]. La tecnología de cibridos para el estudio de mutaciones en el ADN mitocondrial avanzó al validar derivados sin ADN mitocondrial (ρ0) recientemente desarrollados de las líneas HCT116, HT1080 y U2OS como líneas celulares receptoras para la generación de cibridos transmitochondriales [37].

Plataformas de proteómica, genómica y multiómica

La línea celular U2OS ha sido una referencia clave en iniciativas de proteómica a gran escala. El primer perfil proteómico específico de U2OS fue generado por Niforou et al. mediante electroforesis bidimensional en gel acoplada a espectrometría de masas MALDI: se extrajeron aproximadamente 3.000 puntos de dos geles de 2-DE y se analizaron, lo que permitió identificar 237 productos génicos distintos, entre ellos 11 protooncogenes relacionados con el estado canceroso de la línea [16]. Trabajos posteriores basados en espectrometría de masas cuantificaron el proteoma absoluto de esta línea en interfase y mitosis —descrita en la publicación como una línea celular humana de uso común y asignada a U2OS en Cellosaurus—, lo que mostró la expresión de al menos aproximadamente 10 000 proteínas que abarcan siete órdenes de magnitud en abundancia celular, hasta 20 millones de copias por célula [38] [61]. La proteómica comparativa en once líneas celulares comunes mostró que U2OS comparte un núcleo de proteínas expresadas de manera ubicua, al tiempo que presenta variaciones específicas del tipo celular en los subconjuntos funcionales [39].

La proteómica a gran escala de la superficie celular, mediante la tecnología Cell Surface Capture, catalogó el «superficieoma» de U2OS junto con otros 40 tipos de células humanas (41 tipos de células humanas y 31 de ratón en total), lo que proporcionó un recurso para identificar dianas de superficie accesibles desde el punto de vista farmacológico [40]. Los estudios de tipificación de HLA y predicción de neoepítopos incorporaron la línea U2OS para apoyar el desarrollo de dianas para la inmunoterapia contra el cáncer [41] [42]. La caracterización mediante matriz de proteínas en fase inversa de más de 650 líneas celulares cancerosas incluyó a U2OS, lo que demostró que los datos fosfoproteómicos ofrecen un poder predictivo de la sensibilidad a los fármacos superior al que se obtiene únicamente a partir de mediciones de ARNm [43]. El mapa proteómico pancanceroso, que abarca 949 líneas celulares, integró además los datos proteómicos de U2OS con cribados de esencialidad mediante CRISPR y datos de respuesta a fármacos, revelando miles de biomarcadores proteicos de vulnerabilidad al cáncer [44].

La caracterización del transcriptoma completo de 675 líneas celulares cancerosas mediante secuenciación de ARN catalogó fusiones génicas, firmas de mutaciones y expresión de secuencias no humanas en U2OS [45]. La caracterización CCLE de última generación amplió el perfil para incluir datos de metilación del ADN, modificación de histonas, expresión de microARN y empalme de ARN en 1,072 líneas, y U2OS contribuyó a los análisis integradores de las características moleculares que sustentan las respuestas a los fármacos [46]. La proteómica cuantitativa del panel CCLE identificó una desregulación de las vías a nivel proteico que no era evidente a partir de los datos genómicos o transcriptómicos por sí solos [47]. La técnica de «Cell Painting», combinada con el perfilado proteómico térmico en células U2OS, demostró ser una estrategia poderosa para inferir el mecanismo de acción de los fármacos al integrar el perfilado morfológico con la detección imparcial de proteínas diana [17]. Los conjuntos de datos proteómicos de U2OS también están sujetos a un control de calidad a nivel del viroma: se desarrolló un flujo de trabajo de xenoproteómica para la detección no dirigida de proteínas virales en datos proteómicos como paso de cribado general, y los autores recomiendan que cada conjunto de datos del proteoma celular se someta a pruebas para detectar proteínas no humanas antes de su publicación [48]. Un análisis epigenómico integrativo del osteosarcoma que incorporó células U2OS identificó 350 genes con aberraciones genéticas y epigenéticas concordantes, lo que permitió avanzar en la comprensión del panorama regulatorio que rige la progresión de los tumores óseos [49]. La expresión de proteínas en microarrays celulares también se evaluó utilizando células U2OS incrustadas en matrices de agarosa, lo que permitió la elaboración simultánea de perfiles de múltiples líneas celulares en un formato de microarray de tejidos [50]. Las respuestas tempranas de los marcadores de las células U2OS a extractos de un injerto óseo xenogénico recubierto de ácido hialurónico se caracterizaron mediante qRT-PCR: RUNX2 se reguló al alza 2,61 veces (p = 0,01), mientras que no se observó ningún efecto significativo para COL1A1, y las diferencias observadas en la actividad metabólica dejaron de ser significativas tras la corrección FDR [51]. Los autores describen el estudio como exploratorio y solicitan su validación en células primarias y en modelos in vivo.

Conclusión

U2OS (CVCL_0042) es una línea celular de osteosarcoma humano notablemente versátil que ha contribuido a avances fundamentales en la investigación de neoplasias óseas, la biología de la reparación del ADN, la ciencia de los ritmos circadianos, la farmacología de la endocitosis y el perfilado ómico a gran escala. Su fondo genético TP53 de tipo silvestre, su morfología epitelial adherente, su rápido tiempo de duplicación y su profunda caracterización multiómica la convierten en un modelo experimental excepcionalmente bien respaldado. Desde los primeros estudios de tipificación de HLA hasta los actuales cribados funcionales basados en CRISPR y el perfilado de fármacos mediante «Cell Painting», la línea U2OS se ha adaptado continuamente a las necesidades de la comunidad de investigación biomédica. Los investigadores que busquen un modelo confiable y ampliamente documentado para la biología del osteosarcoma, la regulación del ciclo celular, la respuesta al daño en el ADN o el cribado de compuestos de alto rendimiento encontrarán en U2OS una herramienta indispensable. Explora las especificaciones completas o solicita células U2OS directamente en cytion.com.

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