Vero-celler: Banebrydende inden for virusforskning og vaccineudvikling

Vero-cellelinjen, en udødeliggjort pattedyrcellemodel afledt af nyreepitelceller fra den afrikanske grønne abe, står i forreste række inden for forskning i virologi, mikrobiologi samt celle- og molekylærbiologi. Deres brede anvendelse spænder over vaccineudvikling, farmaceutisk screening samt udforskning af virus- og parasitbiologi, tumorimmunologi og immunoterapeutiske strategier.

Vero-cellernes oprindelse og vigtigste egenskaber

Når man dykker ned i en cellelinje som Vero, opstår der flere spørgsmål: Hvad er Vero-celler egentlig? Hvordan blev Vero-cellelinjen etableret? Hvad er historien bag navnet "Vero"? Dette afsnit har til formål at belyse Vero-cellernes oprindelse og primære egenskaber.

Vero-cellelinjens oprindelse går tilbage til 1962 og stammer fra nyreepitelceller fra den afrikanske grønne abe. Denne linje blev dyrket af Y. Kawakita og Yasumura ved Chiba Universitet i Japan. Udtrykket »Vero« stammer fra »Verda reno« på esperanto, hvilket oversættes til »grøn nyre«, selvom »Vero« også har en klang af begrebet »sandhed«.

Vero-celler danner typisk monolag, men kan tilpasse sig suspensionskulturer, hvor de udviser en epitelagtig struktur. Disse celler er kendetegnet ved deres runde til aflange form og en gennemsnitlig diameter på ca. 17 µm. Det er især værd at bemærke, at Vero-celler har et hypodiploidt kromosomantal, hvor det modale kromosomantal er 58 i ca. 66 % af cellepopulationen, selvom der findes variationer med højere ploidier i en lille andel (1,7 %) af cellerne.

Vero-cellekloner og deres unikke egenskaber

Forskellige kloner afledt af Vero-cellelinjen udviser unikke træk, der adskiller dem fra den oprindelige linje. Blandt disse er to bemærkelsesværdige Vero-cellekloner:

• Vero E6-cellelinjen: Også kendt som Vero C1008. Denne klon stammer fra Vero 76-celler og blev isoleret i 1979 af P.J. Price ved hjælp af en fortyndingsteknik på mikrotiterplader. Vero E6-celler er særligt velegnede til dyrkning af vira, der replikerer langsomt.

• Vero 76-celler: Disse celler, der stammer fra nyren på en afrikansk grøn abe i 1968, bevarer den epiteliale morfologi, der er karakteristisk for Vero-celler.

Disse varianter af Vero-celler spiller sammen med stamlinjen fortsat en afgørende rolle i fremskridtet inden for virologisk forskning og udviklingen af medicinske interventioner, hvilket understreger deres betydning i det videnskabelige samfund.

Menneskeligt nyrevæv set under mikroskopet.

Oplysninger om dyrkning

Dyrkning af Vero-celler, en abecellelinje, kræver kendskab til specifikke parametre såsom fordoblingstid, udsåningstæthed og det rette vækstmedium.

• Populationsfordoblingstid: Fordoblingstiden for Vero-celler er ca. 24 timer.

• Vedhæftning: Vero-celler vedhæfter sig til overflader og danner typisk monolag, når de dyrkes.

• Udsåningstæthed: Det anbefales at starte med en udsåningstæthed på 1 x 10^4 celler/cm^2. For at dyrke adhærente Vero-celler skal de vaskes med PBS og behandles med Accutase for at løsne dem. Efter løsningen centrifugeres cellerne, resuspenderes i frisk medium og overføres til nye dyrkningsflasker.

• Vækstmedium: Både Ham’s F12 og DMEM er egnede medier til dyrkning af Vero-celler. Disse bør tilsættes 2,5 mM L-glutamin og 5 % føtal bovint serum (FBS) for at understøtte optimal vækst. Mediet bør udskiftes to til tre gange om ugen.

• Vækstbetingelser: Vero-celler trives ved en temperatur på 37 °C i en befugtet atmosfære tilsat 5 % CO₂.

• Opbevaring: Ved langtidsopbevaring skal Vero-celler opbevares ved temperaturer under -150 °C, enten i en ultralavtemperaturfryser eller i dampfasen af flydende nitrogen.

• Fryseproces og medium: Til kryopræservering skal der anvendes CM-1 eller CM-ACF eller vækstmediet med FBS og DMSO som frysemedium. Anvend en langsom fryseteknik, hvor temperaturen sænkes gradvist med 1 °C pr. minut.

• Optøningsproces: Optø Vero-celler ved at nedsænke beholderen i et 37 °C varmt vandbad og omryste den forsigtigt i 40–60 sekunder. Fortynd derefter cellerne i frisk væske, centrifuger for at fjerne kryobeskyttelsesmidlet, resuspender i frisk vækstmedium, og anbring dem i en ny kolbe for at genoprette og dyrke dem.

• Biosikkerhedsniveau: Vero-celler skal håndteres i et laboratorium, der opfylder kravene til biosikkerhedsniveau 1.

Vero-celler to og én dag efter subkultivering (10x forstørrelse).

Anvendelser af Vero-cellelinjen i forskning

Vero-cellelinjen har talrige anvendelser inden for forskning på områderne cellebiologi og virologi. Her har vi gennemgået nogle specifikke anvendelser.

Vero-celler i virusforskning og vaccineproduktion

Vero-celler, der stammer fra nyreceller fra den afrikanske grønne abe, er blevet en fast bestanddel i bioprocesudviklingen af vacciner mod forskellige vira, herunder poliovirus og japansk encefalitisvirus. Deres tilpasningsevne i både adhærente og suspensionskulturer samt deres brede evne til at understøtte virus, herunder patogener som des petits ruminants-virus, understreger deres betydning inden for virusisolering og vaccineudvikling.

Talrige studier har anvendt Vero-celler til produktion af humane vacciner. For eksempel demonstrerede et bemærkelsesværdigt studie, der blev offentliggjort i 2019, brugen af Vero-celler i udviklingen af en inaktiveret vaccine mod gul feber-virus [2].

Vero-celler anvendes ofte i undersøgelser af virusinfektioner, såsom en undersøgelse fra 2020, hvor Vero-celler blev inficeret med forskellige isolater af SARS-CoV-2-virusset for at undersøge virusets vækstegenskaber [4]. Tilsvarende undersøgte en anden undersøgelse cellernes reaktioner på SARS-CoV-2-infektion ved hjælp af Vero-cellekultur [5].

Vero-cellers rolle inden for vævsingeniørvidenskab og udvikling af opstrøms bioprocesser

Ud over vaccineproduktion bidrager Vero-celler til vævsingeniørarbejde og det bredere felt inden for udvikling af bioprocesser, hvilket understreger behovet for løbende forskning i deres egenskaber og anvendelsesmuligheder. Valget af passende Vero-celleunderlinjer er afgørende for at maksimere deres potentiale inden for bioteknologi- og medicinalindustrien.

Anvendelse af Vero-celler i test af lægemidlers effektivitet og sikkerhed

Vero-celler anvendes hyppigt i lægemiddelafprøvning til at vurdere effektiviteten og sikkerheden af farmaceutiske forbindelser. Disse celler betragtes ofte som en standardmodel for normale nyreceller i undersøgelser, der undersøger de cytotoksiske virkninger af forskellige lægemidler og terapeutiske midler. For eksempel viste forskning, der sammenlignede virkningen af rodekstrakter fra planten Terminalia avicennioides på både HepG2, en leverkræftcellelinje, og Vero-celler, der stammer fra abenyreepitel, at ekstrakterne var mere skadelige for kræftcellerne end for de normale celler.

Begrænsninger ved Vero-celler

Selvom Vero-celler anvendes i vid udstrækning, har de deres begrænsninger, såsom produktion af Vero-toksin og genomiske ændringer, der kan påvirke visse anvendelser. Det er afgørende at forstå de specifikke sublinjer og de genomiske egenskaber ved Vero-celler, herunder Vero-stammen F6, for at optimere deres anvendelse i forskellige bioprocesser.

Udforsk vores Vero-celler og derivater til banebrydende forskningsformål

Forskningspublikationer

Nedenfor følger nogle af de nyeste og mest citerede forskningspublikationer om Vero-celler.

Tilpasning af Vero-celler til vækst i suspension med henblik på produktion af rabiesvirus i forskellige serumfrie medier

Denne undersøgelse, der blev offentliggjort i tidsskriftet Vaccine (2019), omhandlede tilpasning af Vero-celler til vækst i suspensionskulturer med henblik på produktion af rabiesvirus med høj titer ved anvendelse af forskellige serumfrie medier.

Toxoplasma gondii's følsomhed over for etanoliske ekstrakter af Tinospora crispa i Vero-celler

Denne artikel blev offentliggjort i tidsskriftet Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine i 2019. Undersøgelsen foreslog, at det ethanolbaserede ekstrakt af planten Tinospora crispa udøver en skadelig virkning på parasitten Toxoplasma gondii. Det er dog sikkert for værtscellerne (Vero-cellelinjen).

Virkninger af bladekstrakt fra Colchicum baytopiorum på cytotoksicitet og celledødsveje i C-4 I- og Vero-cellelinjer

Denne artikel blev offentliggjort i tidsskriftet »Journal of the Balkan Union of Oncology« i 2021. I denne undersøgelse undersøgte Ozlem Dagdeviren Ozsoylemez og Gul Ozcan den cytotoksiske virkning af bladekstrakt fra Colchicum baytopiorum på C-4I- og Vero-cellelinjer.

Resveratrol hæmmer replikationen af severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) i dyrkede Vero-celler

Denne undersøgelse, der blev offentliggjort i *Phytotherapy Research* (2021), anvendte SARS-CoV-2-inficerede Vero-celler til at undersøge den terapeutiske virkning af resveratrol på virusreplikationen.

Lipofile statiner hæmmer produktionen af Zika-virus i Vero-celler

Denne artikel i *Nature Scientific Reports* (2019) foreslår, at lipofile statiner, dvs. cerivastatin, lovastatin, fuvastatin, simvastatin og mevastatin, kan hæmme produktionen af Zika-virus i Vero-celler.

Ressourcer til Vero-celler: Protokoller, videoer og mere

• Transfektion af Vero-celler: Dette link vil guide dig gennem en transfektionsprotokol for Vero-celler.
• Transfektion af Vero-cellelinjen: Denne video forklarer en transfektionsprotokol for Vero-cellelinjen.
• Subkultivering af Vero-celler: Denne video beskriver generelle anbefalinger til subkultivering af adhærente cellelinjer.

Protokoller til cellekulturer

• Dyrkning af Vero-celler: Denne hjemmeside indeholder en velbeskrevet protokol til dyrkning af Vero-celler.
• Vero-cellekultur: Dette dokument kan hjælpe dig med at lære protokollen for formering, vedligeholdelse og nedfrysning af Vero-celler.

Ofte stillede spørgsmål om Vero-celler

Referencer

1. Ammerman, N.C., M. Beier‐Sexton og A.F. Azad, Vækst og vedligeholdelse af Vero-cellelinjer. Current protocols in microbiology, 2008. 11(1): s. A. 4E. 1–A. 4E. 7.
2. Pato, T.P. et al., Oprensning af gul feber-virus produceret i Vero-celler til fremstilling af inaktiveret vaccine. Vaccine, 2019. 37(24): s. 3214–3220.
3. Aliyu-Amoo, H., et al., Antiproliferativ virkning af ekstrakter og fraktioner fra roden af Terminalia avicennioides (Combretaceae) Guill og Perr. på HepG2- og Vero-cellelinjer. Clinical Phytoscience, 2021, 7(1): s. 1–7.
4. Yao, P., et al., Isolering og vækstkarakteristika af SARS-CoV-2 i Vero-celler. Virologica Sinica, 2020. 35(3): s. 348–350.
5. Park, B.K., et al., Forskellig signalering og virusproduktion i Calu-3-celler og Vero-celler ved SARS-CoV-2-infektion. Biomolecules & Therapeutics, 2021. 29(3): s. 273.