Tế bào nội mô tĩnh mạch rốn người (HUVEC)
HUVEC là các tế bào nội mô nguyên phát, đóng vai trò quan trọng trong nghiên cứu y sinh học. Chúng giúp các nhà nghiên cứu nghiên cứu quá trình tạo mạch máu, sinh học mạch máu và các bệnh như xơ vữa động mạch và ung thư. HUVEC được sử dụng để nghiên cứu hành vi của tế bào nội mô, cơ chế tín hiệu tế bào và thử nghiệm thuốc, cung cấp những hiểu biết quý giá về các phương pháp điều trị tiềm năng cho các bệnh tim mạch và ung thư. Nó cũng được sử dụng như một hệ thống mô hình cho các nghiên cứu về sinh học mạch máu.
Bài viết này bao gồm tất cả thông tin cơ bản bạn cần trước khi làm việc với tế bào HUVEC. Nó sẽ bao gồm:
- Nguồn gốc và đặc điểm chung của tế bào HUVEC
- Thông tin nuôi cấy về dòng tế bào HUVEC
- Dòng tế bào HUVEC: Ưu điểm & Hạn chế
- Ứng dụng của tế bào HUVEC trong nghiên cứu
- Các công bố khoa học liên quan đến tế bào HUVEC
- Tài nguyên cho dòng tế bào HUVEC: Quy trình, video và nhiều hơn nữa
1. Nguồn gốc và đặc điểm chung của dòng tế bào HUVEC ()
Kiến thức về nguồn gốc và đặc điểm chung của dòng tế bào là yếu tố quan trọng trong việc quyết định tính phù hợp của nó cho nghiên cứu của bạn. Phần này sẽ giúp bạn nắm bắt thông tin quan trọng về tế bào nội mô HUVEC: Tế bào HUVEC được sử dụng để làm gì? Viết tắt của HUVEC là gì? Đặc điểm phân biệt của HUVEC là gì? Hình thái của HUVEC như thế nào? Đường kính của HUVEC là bao nhiêu? Kích thước của tế bào HUVEC là bao nhiêu?
- Tế bào HUVEC được chiết xuất từ nội mô của tĩnh mạch dây rốn người.
- Hình thái của tế bào HUVEC tương tự như tế bào nội mô. Chúng thường có hình dạng đa giác và có nhân tròn ở trung tâm.
- Kích thước của tế bào HUVEC là 17 μm đường kính.
- Các tế bào nội mô này là tế bào lưỡng bội. Chúng có số lượng nhiễm sắc thể trung bình là 46.
HUVEC TERT2
HUVEC TERT2 là dòng tế bào bất tử được phát triển từ tế bào nội mô tĩnh mạch rốn người nguyên phát (HUVECs). Dòng tế bào này được tạo ra bằng cách đưa gen telomerase reverse transcriptase (TERT) của người vào bộ gen của tế bào HUVEC. Sự thay đổi này giúp kéo dài tuổi thọ của tế bào trong môi trường nuôi cấy, cho phép thực hiện các thí nghiệm dài hạn mà không gặp các hạn chế liên quan đến tế bào HUVEC nguyên phát.
Sự khác biệt giữa HUVEC và HMEC-1 là gì?
Cấu trúc và độ phức tạp của dòng tế bào nội mô HUVEC và HMEC-1 tương đương nhau. Tuy nhiên, các tế bào HMEC-1 có dân số đồng nhất hơn so với HUVECs về kích thước và độ hạt của tế bào. Điều này có thể giảm thiểu sự biến động trong dữ liệu thí nghiệm.
2. Thông tin về dòng tế bào HUVEC
Phần này của bài viết tập trung vào việc trang bị cho bạn những kiến thức quan trọng về nuôi cấy tế bào HUVEC. Điều này sẽ giúp bạn rất nhiều trong công việc với chúng. Trong phần này, bạn sẽ tìm thấy câu trả lời cho các câu hỏi thường gặp sau: Thời gian nhân đôi của tế bào HUVEC là bao lâu? Mật độ gieo tế bào HUVEC là bao nhiêu? Có bao nhiêu lần nhân đôi trong tế bào HUVEC? Dung dịch nuôi cấy tế bào HUVEC là gì? Cách nuôi cấy tế bào HUVEC như thế nào?
Điểm chính khi nuôi cấy tế bào HUVEC
|
Thời gian nhân đôi: |
Thời gian nhân đôi của HUVEC khoảng 23,5 giờ. Tuy nhiên, thời gian này có thể thay đổi tùy thuộc vào điều kiện nuôi cấy tế bào và số lần truyền. |
|
Dính hoặc nổi: |
HUVEC là dòng tế bào bám dính. Tế bào phát triển và tạo thành lớp đơn. |
|
Tỷ lệ chia tách: |
Tỷ lệ phân chia cho HUVEC là 1:2 đến 1:4. Khi gieo tế bào, tế bào được rửa bằng dung dịch đệm phosphate muối (PBS) 1x và thêm dung dịch phân tách (Accutase) trong 8 đến 10 phút ở nhiệt độ phòng. Sau đó, thêm môi trường nuôi cấy, và tế bào tách ra được ly tâm. Dung dịch trên được loại bỏ, và khối tế bào được tái phân tán cẩn thận. Các tế bào được phân phối vào bình nuôi cấy mới để phát triển. |
|
Dung dịch nuôi cấy: |
Dung dịch nuôi cấy tế bào nội mô được sử dụng để nuôi cấy tế bào HUVEC. Dung dịch được thay mới mỗi 2-3 ngày. Tế bào HUVEC có thể sử dụng được lên đến 8-10 lần truyền. |
|
Điều kiện nuôi cấy: |
Dòng tế bào nội mô người (HUVEC) được duy trì trong tủ ấm có độ ẩm với 5% CO2 ở 37°C. |
|
Bảo quản: |
Tế bào HUVEC thường được bảo quản ở nhiệt độ dưới -150°C trong tủ đông nhiệt độ cực thấp hoặc pha hơi của nitơ lỏng. Điều này giúp bảo vệ sự sống còn của tế bào trong thời gian dài. |
|
Quy trình đông lạnh và môi trường: |
Để bảo quản tế bào HUVEC, khuyến nghị sử dụng môi trường đông lạnh CM-1 hoặc CM-ACF. Thông thường, quy trình đông lạnh chậm được khuyến nghị vì nó cho phép giảm nhiệt độ chỉ 1°C mỗi phút, ngăn ngừa tế bào bị sốc và duy trì khả năng sống. |
|
Quá trình rã đông: |
Để rã đông tế bào đông lạnh, đặt chúng vào bể nước ấm ở 37°C trong 40 đến 60 giây cho đến khi chỉ còn một khối băng nhỏ. Tiếp theo, thêm môi trường tươi vào tế bào và ly tâm. Bước này là cần thiết để loại bỏ bất kỳ dư lượng nào của môi trường đông lạnh. Hòa tan lại khối tế bào và chuyển tế bào vào bình nuôi cấy mới với môi trường nuôi cấy. |
|
Mức độ an toàn sinh học: |
Một phòng thí nghiệm cấp độ an toàn sinh học 1 là cần thiết để xử lý đúng cách các văn hóa tế bào HUVEC. |
3. Ưu điểm & Hạn chế
Giống như các dòng tế bào người khác, tế bào HUVEC có những ưu điểm và hạn chế riêng. Trong phần này, chúng ta sẽ tìm hiểu một số ưu điểm và hạn chế đáng chú ý có ảnh hưởng đáng kể đến việc sử dụng chúng trong nghiên cứu.
Ưu điểm
Các ưu điểm chính của tế bào HUVEC là:
-
Mô hình tế bào nội mô
Các mô hình rất phù hợp để nghiên cứu quá trình tạo mạch máu, sinh học mạch máu và các bệnh liên quan đến chức năng nội mô.
-
Dễ nuôi cấy
Dễ dàng tách chiết từ dây rốn người. Không đòi hỏi điều kiện nuôi cấy phức tạp và dễ dàng duy trì trong các phòng thí nghiệm nghiên cứu.
Hạn chế
Các hạn chế liên quan đến dòng tế bào nội mô HUVEC là:
-
Tuổi thọ hữu hạn
HUVECs có tuổi thọ hữu hạn, thường có thể duy trì trong 8 đến 10 lần nhân bản, điều này là hạn chế cho các thí nghiệm dài hạn. Chúng có thể trải qua quá trình lão hóa khi số lần nhân bản tăng lên.
4. Ứng dụng của tế bào HUVEC trong nghiên cứu
Tế bào HUVEC có tiềm năng lớn cho nhiều ứng dụng trong lĩnh vực y sinh. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ giới thiệu một số ứng dụng nghiên cứu quan trọng của tế bào HUVEC.
- Nghiên cứu về bệnh tim mạch: Dòng tế bàoHUVEC là mô hình tế bào nội mô quý giá, giúp hiểu rõ các cơ chế cơ bản của các bệnh tim mạch như xơ vữa động mạch, huyết khối và tăng huyết áp. Các nhà nghiên cứu sử dụng các tế bào này để nghiên cứu các cơ chế gây ra rối loạn chức năng nội mô, stress oxy hóa và viêm nhiễm. Ví dụ, một nghiên cứu được thực hiện vào năm 2020 đã sử dụng HUVECs và khám phá rằng RNA không mã hóa dài TTTY15 đóng vai trò quan trọng trong việc giảm thiểu tổn thương tế bào nội mô mạch máu do thiếu oxy bằng cách tác động vào trục miRNA-186-5p [1].
- Nghiên cứu ung thư: HUVECs là mô hình lý tưởng để nghiên cứu sinh học mạch máu. Do đó, chúng được sử dụng để khám phá quá trình tạo mạch máu ung thư và tương tác giữa các tế bào nội mô. Điều này giúp các nhà nghiên cứu hiểu cách khối u thu được nguồn cung cấp máu dư thừa và phát triển. Ví dụ, Hui Wang và các đồng nghiệp phát hiện ra rằng các exosome được giải phóng bởi các tế bào ung thư biểu mô vảy miệng (OSCC) làm tăng mức miRNA-210-3p và giảm biểu hiện ephrin A3 trong các tế bào HUVEC, đồng thời thúc đẩy quá trình hình thành ống thông qua điều chỉnh chuỗi PI3K/AKT, như đã được xác nhận thông qua thử nghiệm hình thành ống HUVEC [2].
- Thử nghiệm thuốc: Tế bào nội môHUVEC được sử dụng rộng rãi trong thử nghiệm thuốc. Các nhà nghiên cứu có thể đánh giá hiệu quả, độc tính và tác dụng phụ tiềm ẩn của các hợp chất tự nhiên, nanoparticle và các tác nhân điều trị khác trong ống nghiệm bằng cách sử dụng HUVEC. Ví dụ, một nghiên cứu đã đánh giá độc tính của nanoparticle bạc tổng hợp từ chiết xuất Rheum ribes bằng cách sử dụng tế bào HUVEC [3].
5. Các công bố khoa học sử dụng tế bào HUVEC
Phần này của bài viết sẽ liệt kê một số công bố nghiên cứu thường được trích dẫn và thú vị liên quan đến tế bào HUVEC.
Nghiên cứu này được công bố trên tạp chí Comparative Biochemistry and Physiology Part C: Toxicology & Pharmacology (2019). Nghiên cứu cho biết axit gamma-aminobutyric (GABA), một chất dẫn truyền thần kinh, ức chế stress oxy hóado H2O2 gây ra ở tế bào HUVEC; do đó, nó có thể là một tác nhân dược lý hiệu quả chống lại các bệnh tim mạch liên quan đến tổn thương oxy hóa.
Nghiên cứu này trên Tạp chí Nghiên cứu Sinh hóa và Sinh lý học (2020) đã khám phá cách estrogen điều chỉnh chất truyền tín hiệu glycoprotein 130 (gp130) trong tế bào HUVEC.
Bài báo nghiên cứu trên tạp chí Journal of Cellular Physiology (2017) đã điều tra tác động của độ cứng nền khác nhau đối với khả năng di chuyển và tạo mạch máu của tế bào nội mô (A549 và HUVECs). Họ đã thực hiện các thử nghiệm di chuyển HUVEC và tạo mạch máu HUVEC để đánh giá các tác động này.
Sự lắng đọng của các hạt nano oxit đồng trong lysosome gây chết tế bào HUVEC
Nghiên cứu này trên tạp chí Biomaterials (2018) đã điều tra các cơ chế tiềm ẩn gây độc tính của các hạt nano oxit đồng đối với tế bào nội mô mạch máu.
Nghiên cứu này trên tạp chí Medicine (2020) đề xuất rằng hợp chất tự nhiên quercetin ức chế quá trình apoptosis và viêm nhiễm do TNF-alpha gây ra ở tế bào HUVEC bằng cách điều chỉnh các con đường tín hiệu AP-1 và NF-kB.
6. Tài nguyên cho dòng tế bào HUVEC: Quy trình, Video và nhiều hơn nữa
Dưới đây là một số tài nguyên trực tuyến có sẵn về tế bào HUVEC.
- HUVEC transfection: Liên kết trang web này cung cấp kiến thức toàn diện về quá trình transfection của tế bào HUVEC. Ví dụ, nó bao gồm thông tin về chất xúc tác transfection và quy trình transfection in vitro cho tế bào HUVEC.
Liên kết sau đây chứa quy trình nuôi cấy tế bào HUVEC.
- Nuôi cấy tế bào HUVEC: Tài liệunày sẽ giúp bạn nắm vững các quy trình nuôi cấy tế bào HUVEC cho việc nuôi cấy lại và xử lý các mẫu tế bào được bảo quản đông lạnh.
Tham khảo
- Zheng, J., et al., LncRNA TTTY15 điều chỉnh tổn thương tế bào nội mô mạch máu do thiếu oxy thông qua việc nhắm mục tiêu miR-186-5p trong bệnh tim mạch. European Review for Medical & Pharmacological Sciences, 2020. 24(6).
- Wang, H., et al., Exosomes của ung thư miệng (OSCC) điều chỉnh miR-210-3p nhắm mục tiêu EFNA3 để thúc đẩy quá trình tạo mạch máu trong ung thư miệng thông qua con đường PI3K/AKT. BioMed research international, 2020. 2020.
- Unal, İ. và S. Egri, Tổng hợp nano bạc bằng chiết xuất nước của Rheum ribes, đặc trưng và đánh giá độc tính trên tế bào nội mô mạch máu người (HUVECs) và Artemia salina. Hóa học Kim loại Vô cơ và Nano, 2022: tr. 1-14.
