Vero 细胞:病毒研究和疫苗创新的先锋之路
Vero 细胞系是一种永生哺乳动物细胞模型,源自非洲绿猴的肾上皮细胞,是病毒学、微生物学以及细胞和分子生物学研究的前沿。它们的广泛应用涵盖疫苗开发、药物筛选以及病毒和寄生虫生物学、肿瘤免疫学和免疫治疗策略的探索。
Vero 细胞的起源和主要特征
深入研究 Vero 等细胞系会引发几个问题:Vero 细胞到底是什么?Vero 细胞系是如何建立的?Vero "这个名字背后有什么故事?本节旨在阐明 Vero 细胞的起源和主要特征。
Vero 细胞系的起源可追溯到 1962 年,源自非洲绿猴的肾上皮细胞。该品系由日本千叶大学的川北 Y. 和安村 Y. 培育而成。Vero "一词源于世界语中的 "Verda reno",意为 "绿色肾脏",但 "Vero "也与 "真理 "的概念产生共鸣。
Vero 细胞通常形成单层,但也能适应悬浮培养,显示出类似上皮细胞的结构。这些细胞的特点是形状从圆形到细长形,平均直径约为 17 微米。值得注意的是,Vero 细胞的染色体数为低二倍体,大约 66% 的细胞群的染色体数为 58,但也有一小部分细胞(1.7%)存在更高倍性的变异。
Vero 细胞克隆及其独特性质
从 Vero 细胞系衍生出的不同克隆表现出区别于原始细胞系的独特特征。其中,两个著名的 Vero 细胞克隆是
Vero E6 细胞系:也称为 Vero C1008,该克隆源于 Vero 76 细胞,1979 年由 P.J. Price 使用微孔板稀释技术分离出来。 Vero E6 细胞特别适合培养复制速度较慢的病毒。
Vero 76 细胞:这些细胞源自 1968 年一只非洲绿猴的肾脏,保持了 Vero 细胞特有的上皮形态。
这些 Vero 细胞的变种与母系细胞一起,继续在病毒学研究和医疗干预措施的开发方面发挥着重要作用,在科学界具有举足轻重的地位。
培养信息
培养 Vero 细胞(一种猴细胞系)需要熟悉特定的参数,如倍增时间、播种密度和适当的生长培养基。
群体倍增时间:Vero 细胞的倍增时间约为 24 小时。
粘附性:Vero 细胞粘附于表面,培养时通常形成单层。
接种密度:建议从 1 x 10^4 cells/cm^2 的播种密度开始。培养粘附的 Vero 细胞时,用 PBS 冲洗并用 Accutase 处理使其分离。分离后,将细胞离心,重悬于新鲜培养基中,然后转移到新的培养瓶中。
生长培养基:Ham's F12 和 DMEM 都是适合培养 Vero 细胞的培养基。这些培养基应添加 2.5 mM L-谷氨酰胺和 5%胎牛血清(FBS),以支持最佳生长。培养基应每周更换两到三次。
生长条件:Vero 细胞在 37°C 的温度、5% CO2 的湿润环境中生长。
储存:为了长期保存,Vero 细胞应保存在温度低于 -150°C 的超低温冷冻箱或液氮气相中。
冷冻过程和培养基:冷冻保存时,使用 CM-1 或 CM-ACF,或含有 FBS 和 DMSO 的生长培养基作为冷冻培养基。采用缓慢冷冻技术,每分钟逐渐降温 1°C。
解冻过程:将容器浸入 37°C 的水浴中,轻轻搅拌 40-60 秒,解冻 Vero 细胞。然后,用新鲜培养基稀释细胞,离心以除去冷冻保护剂,重悬于新鲜生长培养基中,并将其放入新的烧瓶中恢复和生长。
生物安全等级:Vero 细胞应在符合生物安全 1 级要求的实验室中处理。
Vero 细胞系在研究中的应用
Vero 细胞系在细胞生物学和病毒学领域有许多研究应用。在此,我们将讨论一些具体的应用。
Vero 细胞在病毒研究和疫苗生产中的应用
Vero 细胞来源于非洲绿猴肾细胞,已成为脊髓灰质炎病毒和日本脑炎病毒等各种病毒疫苗生物工艺开发的主要原料。它们在粘附和悬浮培养中的适应性以及对病毒的广泛支持能力,包括对小反刍兽疫病毒等病原体的支持能力,突出了它们在病毒分离和疫苗开发中的重要作用。
许多研究都利用 Vero 细胞生产人类疫苗。例如,2019 年发表的一项著名研究表明,Vero 细胞可用于开发黄热病病毒灭活疫苗 [2]。
Vero 细胞常用于病毒感染研究,例如,2020 年进行的一项研究用不同分离株的 SARS-CoV-2 病毒感染 Vero 细胞,以研究病毒的生长特性[4]。同样,另一项研究利用 Vero 细胞培养法调查了细胞对 SARS-CoV-2 感染的反应[5]。
Vero 细胞在组织工程和上游生物工艺开发中的作用
除疫苗生产外,Vero 细胞还有助于组织工程和更广泛的生物工艺开发领域,这就强调了对其特性和应用进行持续研究的必要性。选择合适的 Vero 细胞亚系是最大限度地发挥其在生物技术和制药业中潜力的关键。
Vero 细胞在药物疗效和安全性测试中的应用
Vero 细胞经常用于药物测试,以评估药物化合物的有效性和安全性。在研究各种药物和治疗剂的细胞毒性作用时,这些细胞通常被视为正常肾细胞的标准模型。例如,有研究比较了植物根茎萃取物对肝癌细胞系 HepG2 和来源于猴肾上皮细胞的 Vero 细胞的影响,结果发现萃取物对癌细胞的危害比对正常细胞的危害更大。
Vero 细胞的局限性
虽然 Vero 细胞被广泛使用,但它们也有自己的局限性,例如 Vero 毒素的产生和基因组的改变可能会影响某些应用。了解 Vero 细胞(包括 Vero 系 F6)的特定亚系和基因组特征对优化它们在各种生物工艺中的使用至关重要。
了解我们用于突破性研究应用的 Vero 细胞及其衍生物
研究出版物
以下是一些近期发表的、被引用次数最多的有关 Vero 细胞的研究论文。
让Vero细胞在不同的无血清培养基中悬浮生长以生产狂犬病病毒
这项发表在《疫苗杂志》(2019年)上的研究让Vero细胞在悬浮培养物中生长,以利用各种无血清培养基生产高滴度的狂犬病病毒。
这篇论文发表在2019年的《循证补充与替代医学》(Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine)杂志上。该研究提出,植物 "Tinospora crispa " 的乙醇提取物对弓形虫寄生体具有不利影响。不过,它对宿主细胞(Vero 细胞系)是安全的。
秋连翘叶提取物对 C-4 I 和 Vero 细胞系的细胞毒性和细胞死亡途径的影响
这篇文章于 2021 年发表于《巴尔干肿瘤联盟期刊》(Journal of the Balkan Union of Oncology)。在这篇论文中,Ozlem Dagdeviren Ozsoylemez 和 Gul Ozcan 探讨了月见草 叶提取物对 C-4I 和 Vero 细胞系的细胞毒性作用。
白藜芦醇抑制严重急性呼吸系统综合征冠状病毒 2(SARS-CoV-2)在培养的 Vero 细胞中的复制
这项发表在《植物疗法研究》(2021年)上的研究利用感染了SARS-CoV-2的Vero细胞来研究白藜芦醇对病毒复制的治疗效果。
这篇发表在《自然-科学报告》(2019年)上的论文提出,亲脂性他汀类药物,即西立伐他汀、洛伐他汀、福伐他汀、辛伐他汀和美伐他汀,可以阻碍寨卡病毒在Vero细胞中的产生。
有关 Vero 细胞的资源:方案、视频等
- 转染 Vero 细胞:该链接将指导您完成 Vero 细胞的转染方案。
- 转染 Vero 细胞系:该视频解释了 Vero 细胞系的转染方案。
- 亚培养 Vero 细胞: 本视频介绍粘附细胞系的一般亚培养建议。
细胞培养方案
- 培养 Vero 细胞:本网站包含 Vero 细胞培养的详细说明。
- Vero 细胞培养: 本文档可帮助您了解 Vero 细胞的繁殖、维护和冷冻方案。
维罗细胞常见问题
参考文献
- Ammerman, N.C., M. Beier-Sexton, and A.F. Azad,Growth and maintenance of Vero cell lines.当前微生物学协议,2008 年。11(1): p. A. 4E.1-A.4E. 7.
- Pato, T.P., et al.,Purification of yellow fever virus produced in Vero cells for inactivated vaccine manufacturing.Vaccine, 2019.37(24): p. 3214-3220.
- Aliyu-Amoo, H., et al.,Antiproliferative effect of extracts and fractions of the root of Terminalia avicennioides (Combretaceae) Guill and Perr. on HepG2 and Vero cell lines.临床植物科学》,2021 年,7(1):第 1-7 页。
- Yao, P., et al.,Isolation and growth characteristics of SARS-CoV-2 in Vero cells.Virologica Sinica, 2020.35(3): p. 348-350.
- Park, B.K., et al.,Differential signaling and virus production in Calu-3 cells and Vero cells upon SARS-CoV-2 infection.Biomolecules & Therapeutics, 2021.29(3): p. 273.