Publicado: 2023 | Última revisão: maio de 2026
Células U937 — um modelo para a leucemia monocítica: pesquisa e avanços
A linhagem celular U937, um modelo in vitro amplamente utilizado na pesquisa biomédica, é derivada de uma linhagem promonocítica, oferecendo informações valiosas sobre a dinâmica celular das células mieloides. Este artigo aborda a origem, as características gerais e as diversas aplicações da linhagem celular U937, que é fundamental para a compreensão dos mecanismos moleculares e das vias de sinalização nas células imunológicas, particularmente no contexto da leucemia mieloide aguda (LMA).
- Meio de crescimento
A cultura de células U937 é mantida no meio RPMI 1640. Esse meio é suplementado com 2,0 mM de L-glutamina, 2,0 g/L de NaHCO₃, 2,0 g/L de L-glicose e 10% de FBS para o crescimento celular ideal. O meio é substituído de 1 a 2 vezes por semana. - Tempo de duplicação
O tempo médio de duplicação populacional das células U937 é de 36 horas. No entanto, pode variar entre 48 e 72 horas. - Tipo de crescimento
Os macrófagos U937 têm formato arredondado e crescem em culturas em suspensão. - Nível de biossegurança
BSL-1 - Disponível na
Cytion — Encomende U937
- Origem e características gerais das células U937
- Linha celular U937: Informações sobre o cultivo
- Vantagens e desvantagens das células U937
- Linha celular monocítica U937 para pesquisas imunológicas e hematológicas
- Aplicações da linhagem celular U937 na pesquisa
- Células U937: Publicações científicas
- Recursos para a linha celular U937: protocolos, vídeos e muito mais
- Perguntas frequentes sobre aplicações da linha celular U937 em pesquisa
- Referências
- Perguntas frequentes
Origem e características gerais das células U937
Esta seção abordará a origem e as características fundamentais da linha celular U937. Você descobrirá a essência da linha celular de leucemia U937, sua identidade celular, sua origem e as principais características que a tornam um modelo essencial na pesquisa.
As células U937, isoladas a partir do derrame pleural de um homem caucasiano de 37 anos com linfoma histiocítico generalizado por Sundstrom e Nilsson em 1976, apresentam um fenótipo promonocítico único [1]. Essas células apresentam a morfologia típica dos tipos celulares de monócitos e macrófagos, com estruturas arredondadas e um diâmetro médio de cerca de 14 μm, apresentando marcadores de superfície como a proteína DC-SIGN humana, que é crucial para seu papel em estudos imunológicos. A capacidade de diferenciação da linhagem celular U937 em várias células imunes — incluindo monócitos, macrófagos e até mesmo células dendríticas — após exposição a determinados estímulos é de grande interesse, oferecendo um sistema dinâmico para explorar os processos de diferenciação celular.
O repertório celular da U937 também inclui a capacidade de expressar amelogenina, um marcador frequentemente estudado no contexto de células precursoras circulantes e na avaliação de cromossomos anormais, particularmente partes do cromossomo 16, o que reforça seu status como um recurso valioso na Enciclopédia de Linhas Celulares de Câncer. Por meio de técnicas como cultura celular 3D e imagens avançadas, as células U937 proporcionam uma situação próxima à in vivo, permitindo que os pesquisadores observem o comportamento e as interações das células em um ambiente mais relevante do ponto de vista fisiológico.
Linha celular U937: Informações sobre cultura
Conhecer os seguintes pontos-chave para a cultura de células U937 pode tornar seu trabalho com elas mais fácil e eficiente. Você aprenderá: Qual é o tempo de duplicação das células U937? A linha celular U937 é aderente ou em suspensão? O que é o meio de cultura U937? Como se cultiva células U937?
Pontos-chave para a cultura de células U937
Tempo de duplicação populacional:
O tempo médio de duplicação populacional das células U937 é de 36 horas. No entanto, ele pode variar entre 48 e 72 horas.
Adesivas ou em suspensão:
Os macrófagos U937 têm formato arredondado e crescem em culturas em suspensão.
Densidade de semeadura:
Recomenda-se uma densidade de semeadura de 1 x 10⁵ células/mL para as células U937. Não é necessária solução de passagem para células em suspensão. Elas são diluídas com meio fresco e contadas. As células são semeadas na densidade celular necessária em um novo frasco.
Meio de crescimento:
A cultura de células U937 é mantida no meio RPMI 1640. Esse meio é suplementado com 2,0 mM de L-glutamina, 2,0 g/L de NaHCO₃, 2,0 g/L de L-glicose e 10% de FBS para o crescimento celular ideal. O meio é substituído de 1 a 2 vezes por semana.
Condições de crescimento (temperatura, CO₂):
As culturas de células U937 requerem uma incubadora umidificada a 37 °C com suprimento de 5% de CO₂ para um crescimento ideal.
Armazenamento:
As células U937 são mantidas na fase de vapor de nitrogênio líquido ou a temperaturas inferiores a -150 °C para preservar a viabilidade celular por períodos mais longos.
Processo de congelamento e meio:
Utiliza-se o meio de congelamento CM-1 ou CM-ACF para congelar a linhagem celular de macrófagos humanos U937. Recomenda-se um método de congelamento lento (queda gradual da temperatura de 1 °C) para proteger ao máximo a viabilidade celular.
Processo de descongelamento:
Os frascos congelados são mantidos em banho-maria a 37 °C até que reste apenas um pequeno pedaço de gelo. As células são adicionadas a meio fresco e centrifugadas. O meio é descartado, e o sedimento celular é ressuspenso e transferido para um novo frasco. As células U937 apresentam uma recuperação relativamente rápida após o congelamento.
Nível de biossegurança:
Recomenda-se a utilização de laboratórios com nível de biossegurança 1 para o cultivo de células U937.
Vantagens e desvantagens das células U937
As células U937 apresentam uma combinação única de vantagens e desvantagens que as tornam uma ferramenta de pesquisa ideal. As principais vantagens e desvantagens da cultura de células U937 são discutidas a seguir.
Vantagens
As principais vantagens da linhagem celular U937 incluem:
- Maior estabilidade: a linhagem celular U937 apresenta alta estabilidade devido à sua origem histiocítica, em comparação com células primárias de leucemia sanguínea. Além disso, essas células podem ser cultivadas indefinidamente e são geneticamente homogêneas, servindo, assim, como um modelo conveniente para estudos de pesquisa.
- Diferenciação: as células U937 têm a capacidade de se diferenciar em outras células imunológicas, como monócitos, macrófagos ou células dendríticas, quando submetidas a um estímulo. Isso ajuda na compreensão dos mecanismos celulares envolvidos na geração de respostas imunológicas.
- Fácil manutenção: As células U937 são fáceis de cultivar e manter em laboratórios de pesquisa. Não há procedimentos ou protocolos complicados a serem seguidos para a cultura das células U937.
Desvantagens
Aqui estão algumas desvantagens associadas à linhagem celular U937.
- Anomalias cromossômicas: As células U937 apresentam aberrações cromossômicas, incluindo translocações. Isso pode afetar os resultados experimentais e a reprodutibilidade dos resultados.
Linha celular monocítica U937 para pesquisas imunológicas e hematológicas
Aplicações da linhagem celular U937 na pesquisa
As células U937, uma linhagem celular de linfoma histiocítico, servem como um modelo inestimável para diversas aplicações em pesquisa biológica. Elas são particularmente valorizadas por seu papel no estudo de células mieloides, especialmente como modelos de macrófagos, devido à sua capacidade de se diferenciarem em células semelhantes a macrófagos sob certas condições. A linhagem celular U937 facilita o estudo da função dos macrófagos, incluindo a atividade fagocítica e a neurobiologia das citocinas, que são cruciais para a compreensão das respostas inflamatórias e da regulação imunológica. Essa linhagem celular também apresenta propriedades semelhantes às dos monócitos primários, o que permite aos pesquisadores investigar as nuances do comportamento das células imunológicas sem a variabilidade presente nas células primárias.
- Citogenética: No âmbito da caracterização citogenética, as células U937 têm sido fundamentais no estudo do cromossomo 11 e de partes dos cromossomos 16, particularmente no que diz respeito à captura do centrômero e ao comportamento dos cromossomos homólogos. Os pesquisadores contam com essas células para investigar a reorganização e a instabilidade do genoma, aspectos essenciais para compreender os fundamentos da progressão do câncer, incluindo o linfoma histiocítico, do qual as células U937 são derivadas. A linhagem celular fornece informações precisas sobre o cariótipo, tornando-a uma excelente ferramenta para o estudo de anomalias cromossômicas e rearranjos cromossômicos, especialmente aqueles envolvendo rearranjos do cromossomo 20.
- Biologia dos monócitos/macrófagos: A linhagem celular U937 serve como um modelo de destaque para elucidar as funções e a regulação dos monócitos e macrófagos. Isso inclui a exploração de aspectos como a fagocitose, a apresentação de antígenos e a produção de citocinas. Notavelmente, um estudo de 2023 utilizou células U937 para examinar o impacto do glicomacropeptídeo na resposta inflamatória em células de macrófagos humanos. Essa pesquisa destacou as propriedades anti-inflamatórias do glicomacropeptídeo, demonstrando uma redução nos níveis de citocinas nessas células [2].
- Pesquisa sobre o câncer: No campo da oncologia, as células U937 são fundamentais para a análise dos mecanismos celulares e das vias de sinalização subjacentes ao câncer. Elas também são essenciais na triagem de medicamentos anticâncer e na avaliação de novas terapias contra o câncer. Refletindo essa aplicação, um estudo utilizou a linhagem celular de leucemia mieloide U937 para avaliar os efeitos anticâncer do suco de couve fresco e do suco de couve cozido no vapor. Os resultados desse estudo indicaram que o suco promove atividades pró-apoptóticas nas células cancerosas por meio de uma via dependente de caspase [3].
- Estudos toxicológicos: As células U937 também são empregadas para investigar os efeitos citotóxicos de poluentes ambientais e de diversos produtos químicos. Por exemplo, um estudo utilizou a linhagem celular U937, entre outras, para avaliar os possíveis efeitos citotóxicos de microplásticos de polietileno [4]. Esse estudo, juntamente com outros, destaca a importância das células U937 na toxicologia, fornecendo um modelo para compreender como as substâncias interagem com as células monocíticas humanas e seu potencial impacto na saúde humana.
Com o uso da microscopia confocal de varredura a laser, os pesquisadores podem visualizar e quantificar a atividade fagocítica das células U937, auxiliando na fenotipagem de suas respostas a diversos estímulos, incluindo agentes infecciosos. Ontologias de linhagens celulares e informações precisas sobre o cariótipo aumentam ainda mais a precisão desses estudos.
Células U937: Publicações de pesquisa
A seguir, apresentamos alguns estudos de pesquisa interessantes e de destaque que utilizam as células U937.
A magnoflorina potencializa as respostas pró-inflamatórias ativadas pelo LPS por meio de vias dependentes de MyD88 em macrófagos U937Este estudo, publicado na revista Planta Medica (2018), propôs que um importante metabólito bioativo obtido da planta Tinospora crispa possui alto potencial para aumentar as respostas imunológicas nos macrófagos U937.
Efeito do extrato de sementes de Peganum harmala sobre o óxido nítrico em monócitos e macrófagos U937Este artigo de pesquisa foi publicado no International Journal of Medical Laboratory em 2020. Neste estudo, os pesquisadores avaliaram os efeitos potenciais do extrato de sementes de Peganum harmala sobre a produção de óxido nítrico em monócitos e macrófagos U937.
Avaliação da toxicidade potencial de microplásticos de polietileno em linhagens celulares derivadas de humanosEste estudo, publicado na revista *Science of the Total Environment* (2022), avaliou o potencial efeito citotóxico de poluentes ambientais, ou seja, microplásticos de polietileno, nas linhas celulares U937, THP-1 e outras três linhas celulares humanas.
Efeitos dos extratos de folhas de Vitex trifolia L. e de seus fitoconstituintes na produção de citocinas em macrófagos humanos U937Esta pesquisa foi publicada em 2020 na revista BMC Complementary Medicine and Therapies. O estudo explorou os efeitos de diferentes extratos preparados a partir das folhas da planta Vitex trifolia L. sobre a produção de citocinas em macrófagos U937.
A exposição a radiação ionizante em baixa dose reprime o ciclo celular e as vias de síntese de proteínas em queratinócitos primários humanos in vitro e nas linhagens celulares U937. Este artigo, publicado na revista PLOS One (2018) explorou os efeitos potenciais de radiações ionizantes em baixa dose na linhagem celular U937 e em queratinócitos primários.
Recursos para a linhagem celular U937: protocolos, vídeos e muito mais
As células U937 são ferramentas de pesquisa amplamente utilizadas. Alguns recursos valiosos que explicam o protocolo de cultura e diferenciação das células U937 são mencionados aqui:
- Protocolo de diferenciação de U937: Este documento contém um protocolo para a diferenciação de células U937. Além disso, também inclui um protocolo para o cultivo de células U937 de leucemia mieloide humana
- Subcultura de células em suspensão: este é um vídeo que mostra o protocolo geral para a subcultura de linhagens celulares em suspensão, como a U937.
- Linha celular U937: Este site contém muitas informações sobre as células U937. Ele descreve protocolos de subcultura, congelamento e descongelamento para monócitos e macrófagos U937.
Perguntas frequentes sobre aplicações de pesquisa com a linha celular U937
A linhagem celular U937 é uma linhagem de células mieloides humanas derivada de um paciente com linfoma histiocítico. Ela é amplamente utilizada como modelo para o estudo da biologia dos monócitos/macrófagos, incluindo sua atividade fagocítica, respostas a agentes infecciosos e seu papel no sistema imunológico.
As células U937 são utilizadas como modelos de macrófagos para estudar a produção e a regulação das citocinas, substâncias essenciais para a sinalização celular no sistema imunológico. Seu estudo pode fornecer insights sobre a neurobiologia das citocinas, incluindo os papéis que essas moléculas de sinalização desempenham na inflamação e nas interações neuroimunológicas.
Sim, as células U937 são valiosas na caracterização citogenética devido às suas características genômicas bem documentadas. Isso inclui o estudo de centrômeros, cromossomos homólogos e instabilidade genômica, que são importantes para a compreensão da base genética das doenças.
As células U937 são frequentemente utilizadas para investigar as vias moleculares da apoptose, devido à sua capacidade de sofrer morte celular programada em resposta a diversos estímulos. Isso as torna uma ferramenta poderosa para a compreensão dos mecanismos celulares subjacentes ao câncer e a outras doenças.
As pesquisas realizadas com células U937 têm sido fundamentais para o estudo da reorganização do genoma e do papel de genes específicos — como aqueles localizados no cromossomo 11 e em partes dos cromossomos 16 — no desenvolvimento e na progressão do câncer.
A captura do centrômero em células U937 pode revelar detalhes sobre os rearranjos cromossômicos e suas implicações para a divisão e a estabilidade celular, proporcionando insights sobre as anomalias cromossômicas que frequentemente ocorrem nas células cancerosas.
Com certeza. A linhagem celular U937, devido às suas características semelhantes às dos monócitos, incluindo a expressão de complexos de receptores na superfície celular, como a proteína DC-SIGN humana, é frequentemente utilizada para estudar a resposta imunológica a infecções, incluindo o vírus da dengue.
As células U937 compartilham muitas características com os monócitos primários, o que as torna um bom substituto para estudos que não podem utilizar células primárias. Quando comparadas às células THP-1, outra linhagem mieloide, as células U937 podem apresentar diferenças em aspectos como o potencial de diferenciação e a resposta a estímulos, o que é significativo na escolha de um modelo para necessidades experimentais específicas [5].
As células U937 são utilizadas para triagem e avaliação da eficácia de antibióticos e medicamentos anticâncer, especialmente devido à sua relevância na simulação da resposta imunológica humana e às suas vias apoptóticas conhecidas, que podem ser alvo de tratamento na terapia do câncer.
Informações precisas sobre o cariótipo das células U937 estão disponíveis mediante solicitação em diversos catálogos e bancos de linhas celulares que mantêm registros abrangentes, incluindo informações sobre quaisquer rearranjos conhecidos do cromossomo 20 ou outras anomalias genéticas.
Referências
- Chanput, W., V. Peters e H. Wichers, Células THP-1 e U937. O impacto dos bioativos alimentares na saúde: modelos in vitro e ex vivo, 2015: p. 147-159.
- Córdova-Dávalos, L.E., et al., Efeito protetor do glicomacropeptídeo na resposta inflamatória dos macrófagos U937. Foods, 2023. 12(7): p. 1528.
- Pungpuag, S., S. Boonpangrak e Y. Suwanwong, Efeitos antileucêmicos do suco de couve chinesa fresca e cozida no vapor na linhagem celular U937 e seus efeitos pró-apoptóticos por meio de uma via dependente de caspase. Foods, 2023. 12(7): p. 1471.
- Gautam, R., et al., Avaliação da toxicidade potencial de microplásticos de polietileno em linhagens celulares derivadas de humanos. Science of the Total Environment, 2022. 838: p. 156089.
- Chanput, W., J.J. Mes e H.J. Wichers, Linha celular THP-1: um modelo celular in vitro para abordagem de modulação imunológica. International immunopharmacology, 2014. 23(1): p. 37-45.
