Les cellules Hep2 et leur rôle dans la recherche sur le cancer du larynx

Les cellules Hep 2 constituent un modèle in vitro essentiel largement utilisé dans divers domaines de la recherche biomédicale, tels que la rhumatologie, la recherche sur le cancer et l’immunologie. Issu d’un carcinome du larynx, ce type de cellules humaines a joué un rôle fondamental dans l’élucidation du tissu d’origine et des caractéristiques spécifiques des néoplasmes laryngés. Leur importance est largement reconnue dans la recherche translationnelle sur le cancer, où elles ont grandement contribué à notre compréhension de la nature et de l’origine des cancers du larynx, occupant une place considérable dans les publications consacrées à la recherche sur le cancer du larynx [1].

📋 Lignée cellulaire Hep2 — Faits en bref

Milieu de croissance: On utilise l’EMEM (milieu essentiel minimal d’Eagle) pour cultiver les cellules Hep 2. Ce milieu est enrichi de 10 % de sérum fœtal bovin (FBS), de 1,0 g/L de glucose, de 2,2 g/L de NaHCO₃, de 2,0 mM de L-glutamine, de 1 % de NEAA et de 1 mM de pyruvate de sodium pour une croissance cellulaire optimale. Le milieu doit être renouvelé 2 à 3 fois par semaine.
Temps de doublement: Le temps de doublement rapporté pour les cellules Hep 2 est d’environ 40 heures.
Type de croissance: Les cellules Hep 2 sont adhérentes et se développent en monocouches.
Niveau de biosécurité: BSL-1
Disponible auprès de: Cytion — Commander des cellules Hep 2

Origine et caractéristiques générales des cellules Hep 2

L’origine et les caractéristiques générales d’une lignée cellulaire déterminent son applicabilité en recherche. Cette section vous aidera à mieux comprendre l’origine et certaines caractéristiques saillantes des cellules Hep 2. Vous y apprendrez notamment : Qu’est-ce que la lignée cellulaire Hep 2? Quelle est la source des cellules Hep 2? Et quelle est la morphologie des cellules Hep 2?

Hep 2, une lignée cellulaire épithéliale humaine immortelle, a été décrite pour la première fois par H.W. Toolan en 1954 comme des cellules de carcinome laryngé. Cependant, il a récemment été rapporté que la lignée cellulaire Hep 2 est composée de cellules d’adénocarcinome cervical et qu’elle provient d’une contamination de la lignée cellulaire HeLa [2].
Les cellules Hep 2 contiennent des chromosomes marqueurs de la lignée HeLa et se révèlent positives pour la kératine et les séquences d’ADN du virus du papillome humain, comme l’ont confirmé respectivement la coloration à l’immunoperoxydase et la PCR.
La lignée cellulaire Hep 2, dérivée de la lignée HeLa, présente une morphologie de type épithélial.
La lignée cellulaire Hep 2 présente des aberrations chromosomiques tant structurelles que numériques, avec un caryotype quasi-triploïde [3].

Division de cellules HeLa, responsables du cancer du col de l'utérus, observée au microscope.

Lignée cellulaire HEp-2 : Renseignements sur la culture

Avant de travailler avec une lignée cellulaire, il est essentiel de connaître les points clés suivants relatifs à sa culture. Ces renseignements peuvent s’avérer utiles pour cultiver et entretenir efficacement la lignée cellulaire. Vous devez savoir : Quel est le temps de doublement des cellules HEp-2? Les cellules Hep 2 sont-elles adhérentes? Quelle est la densité d’ensemencement des cellules Hep 2?

Temps de doublement de la population :: Le temps de doublement rapporté pour les cellules Hep-2 est d’environ 40 heures.
Adhérentes ou en suspension :: Les cellules Hep 2 sont adhérentes et se développent en monocouches.
Densité d’ensemencement :: Une densité d’ensemencement de 1 × 10^⁴ cellules/cm² est idéale pour la culture des cellules Hep 2. Pour l’ensemencement, les cellules Hep 2 adhérentes sont rincées avec une solution PBS 1×, puis incubées avec une solution de dissociation Accutase. Après une incubation de 8 à 10 minutes à température ambiante, les cellules sont remises en suspension dans du milieu de culture, puis centrifugées. Les cellules recueillies sont ensuite transférées dans du milieu frais et versées dans de nouveaux flacons pour la culture.
Milieu de croissance :: On utilise l’EMEM (milieu essentiel minimal d’Eagle) pour cultiver les cellules Hep 2. Ce milieu est enrichi de 10 % de sérum fœtal bovin (FBS), de 1,0 g/L de glucose, de 2,2 g/L de NaHCO₃, de 2,0 mM de L-glutamine, de 1 % de NEAA et de 1 mM de pyruvate de sodium pour une croissance cellulaire optimale. Le milieu doit être renouvelé 2 à 3 fois par semaine.
Conditions de croissance :: À l'instar d'autres lignées cellulaires de mammifères, les cellules Hep 2 sont également cultivées dans un incubateur humidifié réglé à une température de 37 °C et alimenté en continu en CO₂ à 5 %.
Conservation :: Les cellules Hep 2 peuvent être conservées dans des congélateurs électriques à très basse température (en dessous de -150 °C) ou en phase vapeur d’azote liquide pour une conservation à long terme.
Procédure de congélation et milieu :: Les milieux de congélation recommandés pour les cellules Hep 2 sont le CM-1 ou le CM-ACF. Les cellules doivent être congelées selon un processus de congélation lente permettant une baisse progressive de la température de 1 °C et préservant la viabilité cellulaire.
Procédure de décongélation :: Le flacon de cellules congelées est rapidement décongelé par agitation dans un bain-marie à 37 °C jusqu’à ce qu’il ne reste qu’un petit morceau de glace. Les cellules sont ensuite ajoutées à un milieu frais et centrifugées pour éliminer les composants du milieu de congélation. Par la suite, le culot cellulaire est remis en suspension dans le milieu, puis les cellules sont réparties dans des flacons de culture. Les cellules doivent reposer pendant près de 24 heures pour adhérer.
Niveau de biosécurité: Un laboratoire de niveau de biosécurité 1 est recommandé pour la manipulation et l’entretien des cultures cellulaires Hep 2.

Hep2 cells

Cellules Hep 2 avant et après avoir atteint la confluence.

Avantages et limites des cellules Hep 2

Presque toutes les lignées cellulaires présentent une combinaison unique d’avantages et de limites qui déterminent leur utilisation dans le domaine de la recherche. Cette section décrit quelques-uns des principaux avantages et inconvénients associés à la lignée cellulaire Hep 2.

Avantages

Les principaux avantages de la lignée cellulaire Hep 2 sont les suivants :

Origine humaine : La lignée Hep 2 est dérivée de cellules épithéliales humaines, ce qui en fait un modèle in vitro précieux pour l’étude des maladies humaines et des infections virales.
Détection des ANA : La lignée cellulaire Hep 2 possède un réseau de protéines natives qui présente de nombreux antigènes, ce qui en fait un excellent substrat pour la détection des anticorps antinucléaires (ANA). Cette caractéristique permet un dépistage spécifique et hautement sensible des ANA dans le sérum, ce qui en fait un outil diagnostique essentiel pour l’identification des maladies du tissu conjonctif.

Limites

Anomalies chromosomiques : Les cellules Hep 2 présentent de multiples anomalies chromosomiques numériques et structurelles. Ces anomalies peuvent avoir une incidence sur le comportement cellulaire et pourraient limiter leur applicabilité dans certaines expériences de laboratoire.
Tumorigénicité : La lignée cellulaire Hep 2, une lignée de cellules épithéliales humaines dérivées d’une tumeur, peut présenter des anomalies génétiques généralement absentes des cellules épithéliales. Par conséquent, l’utilisation des cellules Hep 2 pourrait être limitée dans certaines études portant spécifiquement sur la physiologie cellulaire normale.

Applications croissantes de la lignée cellulaire Hep 2 dans la recherche biomédicale

La lignée cellulaire Hep 2 s’impose comme un modèle exemplaire pour une multitude d’applications en recherche biomédicale. Réputées pour leur polyvalence, ces cellules jouent un rôle essentiel dans les expériences in vitro, allant de l’analyse des récepteurs à l’étude de maladies complexes.

Exploration des mécanismes tumorigènes et des cibles thérapeutiques à l’aide des cellules Hep 2

Les cellules Hep 2, de nature tumorigène, sont essentielles pour explorer les subtilités de la biologie du cancer. Elles fournissent des informations sur les voies de signalisation du cancer et permettent des études mécanistiques; elles constituent également un pilier du criblage et de l’évaluation des médicaments anticancéreux. Par exemple, une étude éclairante a utilisé les cellules Hep 2 pour mettre en évidence l’influence du miARN-33a sur la prolifération des cellules cancéreuses. Les résultats ont mis en lumière les effets antiprolifératifs du miARN-33a par le biais de son interaction avec PIM1, un oncogène connu, suggérant ainsi une nouvelle cible thérapeutique [4]. Dans un autre cas, les cellules Hep 2 ont été utilisées pour évaluer le potentiel thérapeutique des nanoparticules d’oxyde de zinc issues de Marsdenia tenacissima, mettant en évidence leur efficacité antiproliférative et apoptotique [5].

Faire progresser la recherche en virologie grâce aux connaissances issues des cellules Hep 2

La sensibilité des cellules Hep 2 à divers virus humains en fait une ressource inestimable pour la recherche en virologie. Elles ont été utilisées avec succès pour l’expression de gènes viraux du SARS-CoV-2 afin de démêler les interactions complexes entre le virus et les mécanismes cellulaires de l’hôte [6]. Cette application revêt une importance particulière à l’heure actuelle, alors que la compréhension et la lutte contre les infections virales telles que la COVID-19 constituent une priorité mondiale.

Décrypter les fonctions cellulaires : la manipulation génétique des cellules Hep 2

La capacité de la lignée cellulaire Hep 2 à se prêter à la manipulation génétique souligne son utilité dans les études mécanistiques. Les chercheurs tirent parti de cette caractéristique pour moduler l’expression génique et élucider les rôles de gènes spécifiques dans les fonctions cellulaires. Une étude notable a porté sur la surexpression de la protéine de liaison à l’ARN RBM6 dans les cellules Hep 2, ce qui a facilité l’étude de son potentiel de suppresseur de tumeur, fournissant ainsi des renseignements précieux sur les fondements moléculaires du cancer [7].

Améliorer le diagnostic des maladies grâce aux applications de la lignée cellulaire Hep 2

Au-delà de ces domaines de recherche, les cellules Hep 2 sont reconnues pour leurs capacités diagnostiques, notamment dans la détection des ANA, qui jouent un rôle crucial dans le diagnostic des maladies auto-immunes telles que le lupus érythémateux systémique. La précision avec laquelle les cellules Hep 2 permettent de mettre en évidence les ANA facilite le diagnostic et le développement de traitements ciblés, ce qui approfondit notre compréhension des pathologies auto-immunes et améliore les soins prodigués aux patients.

Grâce à ces diverses applications, les cellules Hep 2 ont considérablement contribué aux avancées de la recherche translationnelle sur le cancer, à l’étude des infections virales et à l’exploration des mécanismes cellulaires. Leur contribution à la production de données cliniquement pertinentes est inestimable, ce qui confirme leur rôle indispensable tant en laboratoire qu’en clinique. À mesure que la recherche continue d’évoluer, la lignée cellulaire Hep 2 restera sans aucun doute à l’avant-garde, contribuant à la découverte de nouveaux traitements et à l’élargissement de nos connaissances sur la santé et les maladies humaines.

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Cellules Hep 2 : Publications de recherche

Voici quelques publications de recherche intéressantes et parmi les plus citées sur les cellules Hep-2.

La synthèse de nanoparticules d’oxyde de zinc à partir de Marsdenia tenacissima inhibe la prolifération cellulaire et induit l’apoptose dans les cellules cancéreuses du larynx (Hep-2)
Cet article, publié dans le Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology (2019), a exploré le potentiel anticancéreux des nanoparticules d’oxyde de zinc biosynthétisées à partir de Marsdenia tenacissima sur la lignée cellulaire Hep-2.
Les nanoparticules de PLGA chargées d’hespéridine et bioformulées contrecarrent la voie apoptotique intrinsèque médiée par les mitochondries dans les cellules
cancéreuses Cet article a été publié dans le Journal of Inorganic and Organometallic Polymers and Materials en 2021. Cette étude a examiné les propriétés anticancéreuses de nanoparticules de poly(acide lactique-co-glycolique) (PLGA) bioformulées et chargées d’hespéridine dans des cellules Hep 2.
Activité antivirale de l’extrait d’éthanol de Lophatherum gracile contre l’infection
par le virus respiratoire syncytial. Cette publication parue dans le Journal of Ethnopharmacology en 2019 a utilisé des cellules Hep 2 pour étudier l’infection par le virus respiratoire syncytial et cribler des médicaments antiviraux contre celui-ci. L’étude a mis en évidence le potentiel antiviral prometteur de l’extrait éthanolique d’une plante médicinale, à savoir Lophatherum gracile, contre l’infection par le virus respiratoire syncytial.
Évaluation de l’activité des extraits aqueux de quatre plantes aromatiques contre l’adhésion de Candida albicans aux cellules
épithéliales humaines HEp-2 Cette recherche a été publiée dans la revue *Gene Reports* (2020). Cette étude a exploré le potentiel inhibiteur des extraits aqueux de quatre plantes aromatiques contre l’adhésion de Candida albicans aux cellules épithéliales humaines Hep-2.
La protéine de signalisation 1 inductible par Wnt1 régule la glycolyse et la chimiorésistance du carcinome épidermoïde du larynx par l’intermédiaire de la voie
YAP1/TEAD1/GLUT1 . Cette étude a été publiée dans le Journal of Cellular Physiology en 2019. L’étude rapporte que la protéine de signalisation 1 inductible par Wnt1 (WISP1) interagit avec la voie YAP1/TEAD1/GLUT1 et régule le métabolisme du glucose ainsi que la chimiorésistance dans la lignée cellulaire Hep 2.

Ressources sur la lignée cellulaire Hep 2 : protocoles, vidéos et plus encore

Hep 2 est une lignée cellulaire bien connue. Il existe plusieurs ressources disponibles consacrées à la lignée cellulaire Hep 2.

Repiquage de la lignée cellulaire Hep 2 : Cette vidéo est un guide étape par étape pour le repiquage des cellules Hep 2.
Dépistage des anticorps antinucléaires (ANA) sur les cellules Hep 2 : cette vidéo explique le dépistage des anticorps antinucléaires (ANA) à l’aide de la lignée cellulaire Hep 2.
Culture des cellules Hep 2 : Ce lien contient des renseignements de base sur la culture cellulaire des cellules Hep 2. Il aborde notamment la division cellulaire, la congélation et la décongélation des cellules.

Références

Fusi, M. et S. Dotti, Adaptation de la lignée cellulaire HEp-2 à des systèmes de culture entièrement exempts de composants d’origine animale et analyse en temps réel de la croissance cellulaire. Biotechniques, 2021. 70(6) : p. 319-326.
Gorphe, P., Une revue exhaustive de la lignée cellulaire HEp-2 dans la recherche translationnelle sur le cancer du larynx. Am J Cancer Res, 2019. 9(4) : p. 644-649.
Wang, M., et al., Les fibroblastes associés au cancer dans une tumeur laryngée xénogreffée établie à partir de la lignée cellulaire humaine HEp-2 ne proviennent pas de cellules cancéreuses par le biais d’une transition épithélio-mésenchymateuse; ils sont activés sur le plan phénotypique, mais normaux sur le plan caryotypique. PLoS One, 2015. 10(2) : p. e0117405.
Karatas, O.F., Potentiel antiprolifératif du miR-33a dans les cellules Hep-2 du cancer du larynx par ciblage de PIM1. Head Neck, 2018. 40(11) : p. 2455-2461.
Wang, Y., et al., La synthèse de nanoparticules d’oxyde de zinc à partir de Marsdenia tenacissima inhibe la prolifération cellulaire et induit l’apoptose dans les cellules cancéreuses du larynx (Hep-2). Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology, 2019. 201 : p. 111624.
Zhang, J., et al., Étude systémique et moléculaire de la localisation subcellulaire des protéines du SARS-CoV-2. Signal Transduct Target Ther, 2020. 5(1) : p. 269.
Wang, Q., et al., La protéine de liaison à l’ARN RBM6, en tant que gène suppresseur de tumeur, inhibe la croissance et la progression du carcinome du larynx. Gene, 2019. 697 : p. 26-34.