HuH7 细胞：通向肝癌和 HCV 研究的大门
HuH7 细胞系源自人类肝癌，是肿瘤上皮样细胞的永生化集合。该细胞系及其衍生物 HuH7.5 和 HuH7.5.1，在实验中是原代肝细胞的实用替代物。它主要用于研究丙型肝炎病毒（HCV）感染和肝癌病理生理学的细胞培养模型。
HuH7 细胞的起源和特征
在将 HuH7 细胞系应用于研究之前，了解其起源、主要特征和最佳培养条件至关重要。
HuH7细胞系由Sato, J和Nakabayshi, H于1982年建立，源自高度分化的肝癌细胞系。它最初来源于一名 57 岁日本男性的肝细胞癌。HuH7 细胞的特点是能产生各种生理相关物质，如白蛋白和甲胎蛋白，对 HCV 感染具有高度敏感性，因此适合用于 HCV 复制子系统。HuH7 细胞的形态类似上皮细胞，呈六角形，在生长过程中附着在表面上形成二维单层细胞 。平均而言，HuH7 细胞直径为 21.9 微米，外观趋于较大的扁平状。 HuH7 细胞系的特点是染色体数目不均匀，通常在 55 到 63 之间，这反映了细胞群体内部的遗传变异性。这种异质性是细胞培养过程中遇到的选择性压力的结果，在不同的实验室条件下可能会有所不同。
比较分析：HuH7 与 HuH7.5 细胞系
HuH7.5细胞系是HuH7的衍生物，其不同之处主要在于RIG-I（DDX58）基因的错义突变，该基因对细胞内抗病毒反应至关重要。这一突变增强了 HuH7.5 细胞对基因组和亚基因组 HCV RNA 复制的容许性，使其在病毒学研究中有别于母本 HuH7 细胞系。
培养 HuH7 细胞：实现最佳生长的基本方案
HuH7 细胞是无数研究中不可或缺的细胞，需要精确的培养条件才能茁壮成长。本节深入探讨 HuH7 细胞培养的基本方面，确保在科学研究中保持其生理相关性。
倍增时间动态
HuH7 细胞的倍增时间通常为 24 小时，但细胞培养基的变化可将倍增时间延长至 36-48 小时，这凸显了环境条件对细胞增殖的影响。
粘附特征
HuH7 细胞主要形成二维单层，粘附在培养板和烧瓶表面，这表明它们更喜欢稳定的物理基质，而不是悬浮培养物。
最佳接种密度
将 HuH7 细胞的融合度保持在 30%-90% 的范围内对防止融合度超过 90% 后增殖率下降至关重要。使用 accutase 进行亚培养可促进细胞分离，从而根据实验需要以从最佳（2×10⁴ 细胞/cm²）到饱和（6×10⁴ 细胞/cm²）的密度进行播种。
营养需求
含高葡萄糖并添加 10% 胎牛血清 (FBS) 的杜氏改良老鹰培养基 (DMEM) 可为 HuH7 细胞提供理想的营养环境。定期更新培养基（最好每周 2-3 次）对维持细胞健康至关重要。
环境条件
5%CO₂和 37°C 的加湿培养箱可为 HuH7 细胞培养提供最佳支持，模拟有利于细胞活动的生理条件。
长期保存
为延长保存时间，应将 HuH7 细胞保存在液氮气相中，以保障其在未来研究中的活力。
冷冻保存和复原
在冷冻保存过程中，采用渐冻技术对保持细胞活力至关重要。细胞应悬浮在专门设计的冷冻培养基（如 CM-1）中，以确保顺利过渡到低温保存。解冻后，在 37°C 水浴中迅速而温和地复苏，然后离心以丢弃冷冻培养基，并重新悬浮在新鲜的生长培养基中，这对重建细胞培养至关重要。
生物安全注意事项
建议在处理和繁殖 HuH7 细胞系时遵守生物安全 1 级方案，以符合实验室环境中的安全和道德标准。
通过严格遵守这些培养条件，研究人员可以确保 HuH7 细胞在科学探索中的稳健生长和生理相关性，为肝癌和丙型肝炎病毒研究的突破性发现铺平道路。
探索 HuH7 细胞，实现科学突破
HuH7 细胞：优缺点
HuH7 细胞系同时具有优点和局限性。让我们来看看这种细胞系潜在的优点和缺点，这可能会帮助你决定它是否适合你的实验。
HuH7 细胞系的优点
HuH7 细胞具有许多特点，因此非常适合用于研究。
- 易于繁殖：与其他人类肝癌细胞系不同，HuH7 细胞系可以在不添加血清的情况下轻松生长；不过，CLS 建议使用含有 10% FBS 和 2 mM L-谷氨酰胺的 RPMI 1640。HuH-7 细胞会分泌一种生长因子，有助于细胞在不添加血清的情况下生长。
- 转染灵活性：HuH7 细胞系对 HCV 基因组的接受能力很强，因此被广泛用于转染目的。因此，这些细胞是抗 HCV 药物筛选和开发的关键。
- 人类肝细胞的替代品：HuH7 细胞系是人类肝细胞的绝佳替代品。它可以帮助研究人员研究肝脏药物转运体，了解某些药物与 MRPs（多重耐药相关蛋白）的相互作用。
- 开发异种移植小鼠模型：HuH7 细胞已被用于制作细胞系异种移植小鼠模型。这种动物模型可为研究人员提供有关蛋白激酶抑制剂和抗癌疗法的宝贵见解。
- 癌症研究：HuH7 细胞系是一种人类肝癌细胞系，有助于研究人员进行肝癌研究。
HuH-7 细胞系的局限性
培养 HuH7 细胞系存在一些局限性。
微生物污染： 细菌污染是细胞培养中最常见的问题。当发生感染时，可以通过培养基的 pH 值变化和浑浊度来区分。在细菌污染中，支原体污染通常并不明显。但它会慢慢影响细胞系的形态、基因表达和其他特征。
培养期： 虽然 HuH7 细胞系是不死的，但超过培养期会逐渐影响细胞的健康。它可能会影响增殖率和基因表达，从而降低结果的可重复性。对于 HuH7 细胞系，培养代数应保持在 20-25 以下。
HuH-7 细胞的应用
这种源于人类肝癌的细胞系可提供多种研究应用。下面我们将介绍使用 HuH7 细胞系的几个研究领域。
耐药性：HuH7 是一种肝细胞癌（HCC）细胞系，可用于研究潜在肝癌治疗的耐药性。2021 年进行的一项研究利用 HuH7 细胞，通过实验使其对索拉非尼产生耐药性，从而开发出新的有效疗法，即线粒体积累自组装肽。
通过 HuH7 细胞进行遗传学观察和分子分析：不同的 HuH7 细胞系，包括各种衍生物和变体，使我们能够更深入地了解基因表达和特定基因组标记在疾病中的作用。Evgeny Gladilin 等研究人员倡导的拉曼光谱等技术已应用于 HuH7 细胞的分子和细胞分析，揭示了细胞对病毒感染的反应。拉曼光谱的潜力与定量蛋白质组学等方法相结合，促进了对宿主细胞反应的探索，包括干扰素反应和脂滴变化，这对了解 HCV 复制和 SARS 的影响至关重要。通过研究不同致癌标记物的表达，可以了解它们对任何治疗的反应行为，例如，一项研究利用 HuH7 细胞研究了山奈酚化合物对 MMP9 和 AKT 通路基因表达模式的影响。这些通路调控着肝细胞癌的转移和侵袭性。最近的另一项研究也调查了 Wnt/β-catenin 信号级联基因在 HCC 细胞存活和生长中的作用。
药物开发：HuH7细胞被广泛用于针对肝癌的药物筛选和开发研究。已有多项研究调查了许多植物提取物、植物基化合物、纳米颗粒和其他治疗药物对 HCC 的抑制潜力。2022 年进行的一项研究利用 HuH7 细胞系研究了放射性核素对肝细胞癌的促凋亡和抗癌特性。
HuH7细胞：病毒研究和细胞分析的焦点 HuH7 细胞已成为研究病毒感染和传染病的基石，特别是丙型肝炎病毒（HCV）及其与冠状病毒（如 SARS-CoV-2，导致 2019 年冠状病毒病（COVID-19））的相互作用。利用HuH7细胞开发的实验性HCV细胞培养系统（HCVcc）大大提高了我们研究HCV复杂的复制过程和HCV感染所必需的宿主因素的能力。这包括研究 HCV RNA 复制的效率和传染性病毒的产生。HuH7细胞的不同品系，包括衰老和感染变体，为研究感染的多重性、病毒传播和对SARS等病毒的抑制机制提供了一个多样化的面板。
总之，对 HuH7 细胞的研究涵盖了从病毒感染的分子机制到这些病原体引起的详细细胞反应等广泛的科学探索。通过对 HuH7 的研究，科学界将继续揭示宿主与病毒相互作用的复杂动态，从而促进抗病毒策略的发展和我们对病毒性疾病中细胞决定因素的理解。
HuH-7 出版物
利用 HuH7 细胞系进行不同目的研究的论文不胜枚举。在此，我们将提及几篇近期发表的重要文章。
这项研究发表于 2021 年的《自然科学报告》（Nature Scientific Reports）。该研究使用实验诱导的索拉非尼耐药肝癌细胞（HuH7细胞系），研究了最近开发的Mito-FF（线粒体积累自组装肽）的促凋亡和抗肿瘤作用。
这篇文章由 Po-Chung Ju 及其同事于 2021 年发表在《环境毒理学》（Environmental Toxicology）杂志上。在这项研究中，研究人员探讨了一种植物化合物山奈酚对肝癌细胞（HuH7）的抗转移潜力。此外，他们还研究了调节肝癌细胞转移和侵袭的信号通路。
这篇论文发表在 2022 年的《药物开发研究》杂志上。这项研究解释了水黄素化合物对 HCC 的抗癌作用。这种植物提取的化合物能抑制 Wnt/β-catenin 信号传导，从而限制癌细胞的生长。
这篇发表在《药物设计、开发和治疗》（Drug Design, Development, and Therapy）杂志上的研究论文描述了表皮生长因子受体（EGFR）信号在肝癌生长和转移中的作用。研究利用HuH7细胞研究了组蛋白去乙酰化酶3（HDAC3）抑制剂RGFP966通过抑制表皮生长因子受体通路基因对HCC的抑制作用。
这篇发表在《细胞》（Cells）杂志上的文章指出，在研究一种放射性核素（即过铼酸铼）的抗肝癌潜力时，使用了 HuH7 细胞。
这项研究发表在《国际纳米医学杂志》（International Journal of Nanomedicine）上。该研究使用 HuH7 细胞探讨了含有姜黄素的壳聚糖纳米颗粒对丙型肝炎病毒基因型 4a 的抗病毒活性。
HuH-7 资源：协议、视频及更多
有许多资源可用于 HuH7 细胞系的培养和维护。在此，您将了解到用于解释 HuH7 细胞培养和转染方案的可用资源以及教学视频。
细胞培养方案
以下资源可帮助您开始培养和维护 HuH7。
HuH-7 细胞培养信息和资源：该 网站提供了大量有用信息，包括 HuH7 细胞系的亚培养方案、储存和处理。
- HuH7 细胞培养方案
HuH7 的转染方案
转染 HuH7 细胞的方法很多。以下资源提供了有关转染方案、所需试剂和化学品、有用提示和注意事项的大量信息。
- HUH-7 转染：该网站提供了有关 HuH7 细胞系转染试剂的详细信息。此外，它还提供了简单的 Huh7 转染方案和 Huh7 CRISPR/Cas9 转染方案的以下链接。
与 HuH7 细胞系相关的视频
有许多关于基本亚培养、电镀和转染方案等的教学视频。
- 传代细胞：细胞培养基础：本视频介绍细胞系的基本培养方案。
我们希望本文提供的信息能帮助您在使用 HuH7 细胞系之前获得有关该细胞系的基础和高级知识。如果您想在研究工作中使用这些细胞，可以向我们订购。