BEAS-2B 细胞——BEAS-2B 细胞在呼吸系统疾病研究中的应用:综合指南
BEAS-2B 是一种永生化且无致瘤性的人肺上皮细胞系。作为一种广泛应用的体外模型,它常用于研究肺细胞对各种致癌物和毒物的反应。此外,它还是研究各类呼吸道感染和疾病(如 COVID-19 和肺癌)的宝贵研究工具。
- 培养基
- 培养 BEAS-2B 肺细胞系需使用含 10% 胎牛血清的 BEGM(支气管上皮细胞生长培养基)。培养基应每 2 至 3 天更换一次。
- 倍增时间
- BEAS-2B细胞系的倍增时间约为26小时。
- 生长类型
- BEAS-2B 是一种上皮样贴壁细胞系。
- 生物安全等级
- BSL-1
在本文中,我们将探讨 BEAS-2B 肺细胞系的几乎所有方面,包括其来源、细胞培养信息、优缺点以及在研究中的应用。值得注意的是,我们将重点介绍:
1. BEAS-2B细胞的来源与一般特征
了解细胞系时,首先关注的是其来源和一般特征。本文将介绍 BEAS-2B 人支气管上皮细胞的显著特征及其来源。您将学习:什么是 BEAS-2B 肺细胞系? BEAS-2B属于哪种细胞?BEAS-2B细胞的来源是什么?
- BEAS-2B支气管上皮细胞系由Curtis C. Harris研究组于1988年从非癌性人类肺组织中建立[1]。
- BEAS-2B细胞具有上皮样形态。
HBEpC 与 BEAS-2B
HBEpC是人支气管上皮原代细胞。与BEAS-2B类似,它们属于正常的人支气管上皮细胞。然而,与永生化的BEAS-2B相比,它们的寿命有限。这两种细胞系均可用于研究肺生物学、毒理学及疾病建模。
BEAS-2B 细胞系:培养信息
掌握细胞系的培养信息,能让您更轻松地开展相关工作。 在本节中,您将了解培养 BEAS-2B 肺细胞系的所有基础知识。具体而言,我们将了解:BEAS-2B 的倍增时间是多少?BEAS-2B 培养基是什么?BEAS-2B 细胞系是否为贴壁细胞?如何培养 BEAS-2B 细胞?
BEAS-2B细胞培养要点
倍增时间:
BEAS-2B细胞群的倍增时间约为26小时。
贴壁型还是悬浮型:
BEAS-2B是一种上皮样贴壁细胞系。
细胞密度:
BEAS-2B细胞系的推荐细胞密度为1至2 × 10⁴个细胞/cm²。将贴壁的BEAS-2B细胞用磷酸盐缓冲盐水冲洗,并在室温下用Accutase孵育数分钟。 待细胞解离后,加入新鲜培养基,并通过离心收集细胞。将收获的细胞小心重悬,并倒入新的培养瓶中进行培养。
培养基:
培养BEAS-2B肺细胞系使用含10%胎牛血清的BEGM(支气管上皮细胞生长培养基)。培养基应每2至3天更换一次。
培养条件:
BEAS-2B细胞培养需在37°C、加湿且持续供应5% CO₂的培养箱中进行。
储存:
冷冻的BEAS-2B细胞小瓶可保存在液氮的蒸汽相中,或保存在温度低于-150°C的电冻柜中。
冷冻流程与培养基:
使用 CM-1 或 CM-ACF 冷冻培养基对 BEAS-2B 肺细胞系进行冷冻。为保护细胞存活率,冷冻过程中每分钟温度降幅控制在 1°C 以内。此类方法称为慢速冷冻。
解冻过程:
冷冻或冷冻保存的 BEAS-2B 细胞培养物需在含有抗菌剂的 37°C 水浴中解冻 40 至 60 秒。 随后,向细胞中加入培养基,可直接在新的培养瓶中培养,或通过离心去除冷冻培养基成分。收集的细胞经重悬后进行培养。若采用前者,需在 24 小时后去除冷冻培养基。
生物安全等级:
处理 BEAS-2B 细胞培养物需在 1 级生物安全实验室进行。
BEAS-2B细胞的优缺点
与其他细胞系一样,BEAS-2B细胞也存在一些优缺点。其中部分内容将在下文讨论。
优点
BEAS-2B细胞系的优点包括:
永生化细胞系
BEAS-2B人支气管上皮细胞系已实现永生化。因此,该细胞系能够持续增殖而不进入衰老阶段。这一特性消除了反复提取寿命较短的人原代肺上皮细胞的必要性。
易于培养
BEAS-2B细胞系易于维持。在标准培养条件下,细胞可轻松生长和增殖。无需繁琐或复杂的细胞培养要求。
人类来源
BEAS-2B细胞系源自人类且具有临床相关性。因此,它是研究人类气道上皮细胞反应、行为及生理过程的理想体外模型。
缺点
BEAS-2B 肺细胞系的相关缺点包括:
经转化的人肺上皮细胞
BEAS-2B细胞经Ad12-SV40 2B病毒转化,这可能导致其行为和反应与原始的人肺组织来源的支气管上皮细胞相比发生改变。
BEAS-2B细胞系在研究中的应用
BEAS-2B细胞系在生物医学研究中具有多种应用。BEAS-2B细胞的一些常见应用包括:
- 毒理学:BEAS-2B细胞常用于研究各类毒素、环境污染物及化学物质的遗传毒性和细胞毒性。 研究人员利用该支气管上皮细胞系评估这些物质对肺部健康的有害影响,同时深入探究其潜在的分子机制。例如,2021年的一项研究评估了镉金属在BEAS-2B细胞系中的毒性。 研究结果表明,镉通过调节MAPK信号通路,在BEAS-2B肺细胞系中诱导了细胞死亡和线粒体损伤[2]。另一项研究则利用BEAS-2B细胞系,评估了氧化应激条件下氧化锌纳米颗粒的毒性[3]。
- 呼吸系统疾病建模:BEAS-2B细胞系是研究慢性阻塞性肺病(COPD)、哮喘、肺癌以及SARS-CoV-2等病毒感染等呼吸系统疾病的绝佳研究工具和体外模型。 研究人员通常在BEAS-2B细胞系中诱导与疾病相关的病理状态,并研究其潜在的细胞和分子机制。这有助于识别潜在的药物靶点并开发个性化疗法。2022年的一项研究利用BEAS-2B细胞系,探讨了雌激素及其受体在SARS-CoV-2感染中的作用。 研究结果表明,GPER1雌激素受体的较高表达可降低BEAS-2B细胞中的SARS-CoV-2病毒载量。因此,该受体可能参与SARS-CoV-2病毒的感染或复制过程[4]。
5. BEAS-2B细胞:研究论文
以下是一些以 BEAS-2B 细胞为研究对象的有趣且被引用次数最多的研究论文。
该研究于2011年发表在《生物医学纳米技术杂志》上。研究提出,氧化石墨会诱导正常支气管上皮细胞系(BEAS-2B)发生凋亡并产生细胞毒性。
柚皮苷通过激活NRF2对人支气管上皮BEAS-2B细胞的百草枯诱导毒性发挥细胞保护作用
该研究论文发表于《微生物学与生物技术杂志》(2014年)。 本研究探讨了黄酮类化合物柚皮苷在BEAS-2B细胞系中的治疗潜力。研究结果表明,柚皮苷能保护BEAS-2B肺细胞免受百草枯诱导的毒性或氧化损伤。
磁性纳米颗粒上的非晶态二氧化硅涂层可增强稳定性并降低对体外BEAS-2B细胞的毒性
该研究发表于《吸入毒理学》(2011年)。在此研究中,研究人员评估了具有非晶态二氧化硅涂层的磁性纳米颗粒对体外BEAS-2B细胞系的毒性效应。
熊去氧胆酸可改善SARS-CoV-2刺突蛋白在BEAS-2B人支气管上皮细胞中引起的细胞迁移受阻
发表于《生物医学与药理治疗》(2022年)的这篇文章提出,熊去氧胆酸可抑制气道上皮细胞的异常迁移,并预防由SARS-CoV-2刺突蛋白与ACE-2相互作用引起的损伤。因此,它可能有助于恢复上皮基底层。
氡气对人支气管上皮BEAS-2B细胞中miR-34a诱导凋亡的影响
该研究发表于2019年的《毒理学与环境健康杂志》。研究结果表明,长期接触氡气可能通过激活微RNA-34a,促进人支气管上皮细胞(BEAS-2B)的致癌作用。
细胞培养方案
此处介绍了BEAS-2B细胞的细胞培养方案。
- BEAS-2B细胞传代:本文档将帮助您了解BEAS-2B细胞培养基及传代操作流程。
- BEAS-2B细胞系:本网站包含您开始使用BEAS-2B细胞系所需的所有基础信息,包括培养基以及处理增殖培养和冷冻保存培养的操作规程。
参考文献
- Han, X. 等,人肺上皮 BEAS-2B 细胞表现出间充质干细胞的特征。《PLoS One》,2020 年,15(1): p. e0227174。
- Cao, X. 等,镉通过MAPK信号通路诱导BEAS-2B细胞凋亡及线粒体损伤。《Chemosphere》,2021年,第263期:第128346页。
- Heng, B.C. 等,氧化应激加剧了氧化锌(ZnO)纳米颗粒对人支气管上皮细胞(BEAS-2B)的毒性。《食品与化学毒理学》,2010. 48(6): 1762-1766页。
- Costa, A.J.等人,雌激素受体GPER1的过表达和G1处理可减少BEAS-2B支气管细胞中的SARS-CoV-2感染。《分子与细胞内分泌学》,2022年。558期:第111775页。