Inleiding

AML12-cellen, ook bekend als AML-12, AML 12 en Alpha Mouse Liver 12, is een alom erkende muizenhepatocytencellijn die op grote schaal wordt gebruikt in biomedisch onderzoek. Wu, Merlino en Fausto hebben deze lijn in 1994 opgezet uit de lever van een transgene muis die een overexpressie vertoont van de menselijke transformerende groeifactor alfa (TGF-α), een krachtig mitogeen voor hepatocyten. [1] In tegenstelling tot primaire hepatocyten behouden AML12-cellen hun belangrijkste gedifferentieerde functies — waaronder de expressie van peroxisomen en galkanaalachtige structuren — gedurende vele passages zonder tumorigenisch te worden. Deze combinatie van stabiliteit en behoud van het hepatocytenfenotype heeft ervoor gezorgd dat ze een voorkeursplatform in vitro zijn geworden voor onderzoek naar het lipidenmetabolisme, niet-alcoholische leververvetting, door chemicaliën en geneesmiddelen veroorzaakte leverschade, insulineresistentie en apoptose van hepatocyten. Doordat ze afkomstig zijn van muizen, kunnen ze direct worden vergeleken met transgene en knock-out diermodellen, waardoor hun translationele bruikbaarheid in diverse onderzoekscontexten op het gebied van leverziekten wordt verbreed.

Belangrijkste punten

• AML12-cellen zijn gedifferentieerde, niet-tumorogene hepatocyten van muizen, afkomstig van TGF-α-transgene muizen. [1]
• Ze behouden hepatocytspecifieke kenmerken zoals peroxisomen, structuren die lijken op galkanalikels en hoge mRNA-niveaus van leverspecifieke serumproteïnen, hoewel de expressie van sommige daarvan afneemt bij langdurige passage. [1]
• Deze celijn wordt op grote schaal gebruikt voor het modelleren van niet-alcoholische leververvetting, door geneesmiddelen veroorzaakte leverschade en stoornissen in het vetstofwisseling.
• AML12-cellen reageren op belangrijke signalen uit de lever, waaronder TGF-β, TNF, insuline en retinoïnezuur.
• Omdat ze niet getransformeerd zijn, zijn ze bijzonder geschikt voor onderzoek naar de fysiologie en toxicologie van normale hepatocyten.
• Ze zijn geschikt voor adenovirale transfectie, antisense-oligonucleotiden en op CRISPR gebaseerde methoden voor genbewerking.
• Uit moleculaire karakterisering is gebleken dat er sprake is van een bijna-tetraploïd, aneuploïd karyotype en gedeeltelijke dedifferentiatie; daarom moeten AML12-cellen worden aangevuld met primaire hepatocyten of in vivo-modellen voor eindpunten waarbij een volledig volgroeide hepatocytenfunctie vereist is. [18]

Wat is AML12?

AML12 is afgeleid van hepatocyten van een 5 maanden oude mannelijke muis (CD-1-stam, lijn MT42) die transgeen is voor menselijke transformerende groeifactor alfa onder controle van de door zink induceerbare metallothioneïne-1-promotor. Wu, Merlino en Fausto hebben de lijn in 1994 opgezet en gekarakteriseerd als een spontaan onsterfelijk gemaakte, niet-getransformeerde hepatocytenlijn. [1] De cellen hebben het Cellosaurus-toegangsnummer CVCL_0140 en zijn geauthenticeerd aan de hand van een STR-referentieprofiel van muizen met 18 markers. In de oorspronkelijke publicatie wordt een verdubbelingstijd van 37 uur vermeld (36–48 uur volgens gegevens van de leverancier), en transcriptomische gegevens uit microarray-analyses zijn openbaar beschikbaar. De oorspronkelijke studie leverde twee lijnen op, AML12 en AML14, die beide meer dan 1,5 jaar en meer dan 80 passages werden onderhouden. AML12 behield zijn hepatocytenidentiteit en bleef gedurende de gehele periode niet-tumorigeen, hoewel de mRNA-niveaus voor sommige serumproteïnen geleidelijk daalden naarmate het aantal passages toenam en konden worden hersteld door kweek in serumvrij medium. AML14 daarentegen verloor tijdens langdurige passages de expressie van zowel gedifferentieerde markers als transgeen-mRNA, waarbij de hepatocytische eigenschappen slechts gedeeltelijk herstelbaar waren. [1]

Informatie over AML12-celculturen

Voordelen van AML12-cellen

Een belangrijk voordeel van AML12-cellen is dat ze tijdens langdurige kweek hun gedifferentieerde hepatocytenfenotype behouden. In tegenstelling tot veel hepatoma-cellijnen bevatten AML12-cellen peroxisomen en structuren die lijken op galkanaliculi, vertonen ze hoge mRNA-niveaus van leverspecifieke serumproteïnen, waaronder albumine, alfa-1-antitrypsine en transferrine, en scheiden ze albumine af. [1] Ze groeien niet op zachte agar en blijven niet-tumorogene bij naakte muizen, wat bevestigt dat de onsterfelijkmaking plaatsvond zonder functionele kwaadaardige transformatie. Deze niet-getransformeerde status is van cruciaal belang voor onderzoeken waarbij fysiologisch relevant basisgedrag vereist is, zoals onderzoek naar insulinesignalering, lipidenmetabolisme of hepatotoxiciteit. Op genomisch niveau is echter inmiddels aangetoond dat de lijn aanzienlijke chromosomale afwijkingen vertoont, die worden besproken onder ‘Beperkingen’. [18]

AML12-cellen zijn zeer veelzijdig wat betreft genetische manipulatie. Ze zijn geschikt voor genexpressie via adenovirale vectoren, zoals is aangetoond in onderzoeken naar activine-subeenheden. [2] [3] Ze maken bovendien een stabiele, door tetracycline gereguleerde expressie van het transgen mogelijk, waardoor induceerbare modellen voor de activiteit van het X-eiwit van het hepatitis B-virus kunnen worden ontwikkeld. [4] Bovendien is de toediening van antisense-oligonucleotiden op efficiënte wijze gerealiseerd, waardoor AML12-cellen geschikt zijn voor onderzoek naar RNA-gerichte therapieën, [5] en er zijn met succes op CRISPR/Cas9 gebaseerde knock-outderivaten gegenereerd. [21] Dankzij hun muizenafkomst kunnen experimentele resultaten rechtstreeks worden vergeleken met gegevens van transgene en knock-outmuizen, waardoor de brug tussen in vitro- en in vivo-onderzoek wordt versterkt.

Vanuit praktisch oogpunt reageren AML12-cellen krachtig op een breed scala aan fysiologische prikkels. Tot de gedocumenteerde reacties behoren transcriptie-activering door retinoïnezuur, PPARα-liganden, TGF-β, TNF en modulatoren van de insuline-route. [6] [7] Dankzij deze brede signaalgevoeligheid is de reeks tegelijkertijd bruikbaar binnen meerdere onderzoeksdomeinen, waardoor het minder vaak nodig is om tussen experimentele contexten van platform te wisselen.

Beperkingen van AML12-cellen

Ondanks hun afwijkende fenotype zijn AML12-cellen niet in alle functionele opzichten vergelijkbaar met primaire hepatocyten. Uit een vergelijkende studie naar de insulinesignalering en de genexpressie van hepatokines bij AML12-, HepG2- en THLE-2-cellen bleek dat de insulinerespons van AML12-cellen was aangetast wanneer de cellen in het aanbevolen groeimedium werden gekweekt, maar vergelijkbaar werd met die van HepG2-cellen wanneer een insulinearm medium werd gebruikt. [8] De concentraties van het insuline-receptoreiwit in AML12 waren vergelijkbaar met die in HepG2, terwijl AML12 slechts lage of niet-detecteerbare transcriptniveaus vertoonde van verschillende gluconeogene enzymen en hepatokines. De auteurs concludeerden dat, wat betreft gluconeogenese en hepatokine-expressie, HepG2-cellen dichter bij de in vivo-situatie leken te staan, ondanks hun tumorogene oorsprong. Er moet daarom zorgvuldig rekening worden gehouden met de samenstelling van het kweekmedium en de abundantie van belangrijke signaalproteïnen wanneer AML12-cellen worden gebruikt als model voor insulineresistentie.

De muizenafkomst van AML12-cellen brengt ook inherente soortgebonden verschillen met zich mee ten opzichte van menselijke hepatocyten. De metabolismewegen van geneesmiddelen, de verwerking van lipiden en bepaalde ontstekingsreacties verschillen tussen muizen- en menselijke levercellen. Resultaten die in AML12-cellen zijn verkregen, moeten daarom zorgvuldig worden geëvalueerd alvorens ze te extrapoleren naar de menselijke fysiologie, met name in de context van geneesmiddelenontwikkeling, waar soortspecifieke cytochroom P450-activiteit de bevindingen kan verstoren.

De transgene achtergrond van het bron dier — overexpressie van TGF-α — kan bovendien van invloed zijn op de basispatronen van genexpressie en de signaaloverdracht van groeifactoren. In onderzoeken die zich richten op de biologie van leden van de TGF-familie moet bij de interpretatie van gegevens rekening worden gehouden met deze context.

Een geïntegreerde cytogenetische en transcriptomische karakterisering, gepubliceerd in 2026, geeft een nadere omschrijving van de grenzen van het model. Meerkleurige FISH en meerkleurige banding brachten een complex, bijna-tetraploïd en sterk aneuploïd karyotype (81<4n>) aan het licht met terugkerende structurele herschikkingen, waaronder del(X)(A3)×2, een dicentrische dic(X;17), del(17)(D1)×2 en een afgeleid chromosoom der(3)t(2;3), samen met meerdere winsten en verliezen van volledige chromosomen; beide Y-chromosomen zijn verloren gegaan ondanks de mannelijke oorsprong van de lijn. [18] Toen de resulterende onevenwichtigheden in het aantal kopieën werden toegewezen aan orthologe menselijke cytobanden, vertoonde 57,5–68 % een overlap met veranderingen die herhaaldelijk worden gemeld bij menselijk hepatocellulair carcinoom. RNA-sequencing in hetzelfde onderzoek bevestigde een duidelijk hepatocytenlijnprogramma, maar documenteerde ook gedeeltelijke dedifferentiatie: de albumine-expressie was bescheiden, en enzymen van de ureumcyclus en de gluconeogenese, zoals Cps1, Otc, Pck1 en G6pc waren laag tot afwezig, en belangrijke cytochromen voor de metabolisme van galzuren en geneesmiddelen, waaronder Cyp7a1 en de Cyp3a-familie, waren nauwelijks detecteerbaar, naast de inductie van ductulaire en progenitor-markers. Niet-tumorigeen zijn in functionele zin betekent daarom niet dat er sprake is van genomische stabiliteit. Voor eindpunten die een volgroeid metabolisme van xenobiotica, stikstofhuishouding of galzuursynthese vereisen, bevelen de auteurs aan om AML12 aan te vullen met primaire hepatocyten, organoïden of in vivo-modellen. De studie identificeerde ook twee verwante klonen waarvan de relatieve verhoudingen kunnen verschuiven naargelang het aantal passages en de kweekomstandigheden, wat het argument versterkt voor mastervoorraden met een laag aantal passages, beperkte passagevensters en regelmatige authenticatie aan de hand van het vastgestelde STR-referentieprofiel. [18]

Bekijk de volledige specificaties en bestel

Toepassingen

Apoptose en signaalwegen voor celdood

AML12-cellen zijn op grote schaal gebruikt om de door cytokines en groeifactoren geactiveerde apoptose van hepatocyten te onderzoeken. Pierce en collega's toonden aan dat AML12-cellen, net als hepatocyten in vivo, niet gevoelig zijn voor TNF alleen, maar apoptose ondergaan wanneer TNF wordt gecombineerd met een lage dosis actinomycine D. [9] Uit hun onderzoek bleek dat bij TNF-geïnduceerde apoptose in AML12-cellen de redoxhomeostase wordt verstoord, waarbij verlies van NAD(P)H en glutathion voorafgaat aan mitochondriale schade, het vrijkomen van cytochroom C en de activering van caspase. De schade werd grotendeels bepaald door het glutathiongehalte in de cellen, en de antioxidant alfa-liponzuur voorkwam mitochondriale schade en apoptose volledig. Deze bevindingen maakten van AML12-cellen een bruikbaar model voor de oxidatieve mechanismen die ten grondslag liggen aan door TNF gemedieerde hepatocytenbeschadiging.

TGF-β1 is een andere belangrijke inducer van hepatocytenapoptose die in dit model is bestudeerd. Liao en collega’s toonden aan dat AML12-cellen bij behandeling met TGF-β1 klassieke apoptotische kenmerken vertonen — chromatinecondensatie, nucleaire desintegratie en DNA-fragmentatie — en dat dit proces volledig werd geblokkeerd door cycloheximide, wat wijst op een actieve eiwitsynthese in de celdoodroute. [10] Dooley en collega’s gebruikten vervolgens primaire hepatocytenuitgroeiingen en AML12-cellen in combinatie om de door TGF-β geïnduceerde epitheliale-naar-mesenchymale overgang te karakteriseren, waarbij ze aantoonden dat overexpressie van Smad7 in hepatocyten de door TGF-β gemedieerde fibrogenese afzwakte en bescherming bood tegen leverschade. [11]

Ook de biologie van de activine-subeenheden is in AML12-cellen gekarakteriseerd. Wada en collega’s ontdekten dat overexpressie van de activine βC-subeenheid de proliferatie en overleving van AML12-cellen bevorderde, terwijl overexpressie van de βE-subeenheid de proliferatie verminderde en apoptose opwekte onder omstandigheden met een laag serumgehalte. [2] [3] Samen onderstrepen deze studies het belang van AML12-cellen voor het ontrafelen van de concurrerende pro-overlevings- en pro-apoptotische signalen die het lot van hepatocyten bij inflammatoire en fibrotische leveraandoeningen bepalen.

Lipidenmetabolisme en PPAR-signalering

De PPARα-route is een centrale regulator van het lipidenmetabolisme in de lever, en AML12-cellen zijn bijzonder nuttig gebleken voor het bestuderen van de modulatie ervan door farmacologische middelen. Clemenz en collega’s gebruikten AML12-cellen om aan te tonen dat de angiotensine-type-1-receptorblokker telmisartan fungeert als een gedeeltelijke PPARα-agonist: het induceerde het PPARα-doelgen acyl-CoA-synthetase langketen-familielid 1 (ACSL1) in AML12-cellen van muizen en carnitinepalmitoyltransferase 1A (CPT1A) in menselijke HepG2-cellen, wat een moleculaire basis biedt voor de klinisch waargenomen triglyceridenverlagende effecten ervan. [7] Bij muizen met door voeding veroorzaakte obesitas verhoogde telmisartan de expressie van ACSL1 en CPT1A in de lever en verlaagde het de triglyceriden in de lever en het serum aanzienlijk. Op vergelijkbare wijze toonden Huang en collega’s aan dat fenofibraat, een PPARα-ligand, de expressie van de LDL-receptor in de lever in AML12-cellen verhoogde en het LDL-bindend vermogen herstelde, waarbij de resultaten in vivo werden bevestigd. [12]

Aldosereductase (AR) is naar voren gekomen als een onverwachte regulator van de PPARα-activiteit in hepatocyten. Qiu en collega’s toonden in AML12-cellen aan dat overexpressie van AR de PPARα-activiteit sterk onderdrukte en de genen voor vetzuuroxidatie onderdrukte, effecten die werden afgezwakt door de selectieve AR-remmer zopolrestat. [13] Overexpressie van AR verhoogde ook het gehalte aan gefosforyleerd PPARα en ERK1/2, en de onderdrukking van de PPARα-activiteit werd tenietgedaan door remming van ERK1/2 — waardoor de polyolroute via kinase-afhankelijke mechanismen in verband wordt gebracht met de lipidenhomeostase. Deze bevindingen illustreren hoe AML12-cellen onverwachte interacties aan het licht kunnen brengen tussen metabole en signaalroutes die relevant zijn voor niet-alcoholische leververvetting en diabetische levercomplicaties.

Nicotinamide-N-methyltransferase (NNMT) is een ander enzym dat in AML12-cellen is onderzocht in de context van de regulatie van leverlipiden. RNAi-gemedieerde knockdown van Nnmt in AML12-cellen veroorzaakte accumulatie van S-adenosyl-methionine (SAM) en S-adenosyl-homocysteïne en een afname van 1-methylnicotinamide (MNAM), gepaard gaande met een neerwaartse regulatie van lipogene genen zoals Srebf1 en een meetbare afname van de totale neutrale lipiden — waarmee het één-koolstofmetabolisme in verband wordt gebracht met de leverlipogenese. [19] Los daarvan werd het endoplasmatisch reticulum-eiwit TXNDC5 geïdentificeerd als een interactiepartner van PRDX6 en HSPA9 in AML12-cellen; een tekort aan TXNDC5 leidde tot een verlaging van de PRDX6- en HSPA9-eiwitniveaus en tot een significante afname van lipideperoxidatie, gereduceerd glutathion en iPLA2-activiteit. [20] Voortbouwend op hetzelfde model beschermde squaleen, ingebracht in PLGA-nanodeeltjes, AML12-cellen op een TXNDC5-afhankelijke manier tegen oxidatieve stress en endoplasmatisch reticulumstress, waarbij bij een concentratie van 30 µM een snelle en efficiënte opname door de cellen werd waargenomen — bevindingen die relevant zijn voor toekomstige therapeutische strategieën voor leververvetting. [21]

Insulinesignalering en stofwisselingsziekten

AML12-cellen zijn ingezet als in-vitro-instrument voor het onderzoeken van insulinesignalering en de pathologische verstoring daarvan. Butler en collega’s gebruikten AML12-cellen om een antisense-oligonucleotidestrategie te valideren die gericht is op PTEN, een lipidefosfatase dat de PI3K-route negatief reguleert. Transfectie van PTEN-antisense-oligonucleotiden in AML12-cellen verminderde de PTEN-mRNA- en eiwitniveaus en verhoogde de door insuline gestimuleerde Akt-fosforylatie, wat mechanistisch bewijs leverde voor het concept voordat systemische toediening bij db/db- en ob/ob-muizen de bloedglucoseconcentraties normaliseerde. [14] Deze studie illustreerde de waarde van AML12-cellen als een eerste-lijn-screeningplatform voor metabole interventies gericht op insulineresistentie.

De benchmarkstudie van Sefried en collega’s beoordeelde rechtstreeks de geschiktheid van AML12-cellen voor onderzoek naar insulinesignalering en de genexpressie van hepatokines. [8] Bij het vergelijken van AML12-cellen met HepG2- en THLE-2-cellen stelden de auteurs vast dat de acute insulinerespons bij AML12 sterk afhankelijk was van de samenstelling van het kweekmedium, en dat AML12-cellen slechts lage of niet-detecteerbare niveaus van verschillende gluconeogene en hepatokine-transcripten tot expressie brachten. De PPARδ-afhankelijke genregulatie was vergelijkbaar tussen AML12 en HepG2, maar alleen HepG2-cellen reproduceerden de door cAMP gemedieerde regulatie van de hepatische gluconeogenese. De auteurs concludeerden dat, voor deze specifieke eindpunten, HepG2-cellen ondanks hun tumorogene oorsprong dichter bij de in vivo-situatie stonden — een belangrijke overweging bij het selecteren van een model voor onderzoek naar insulineresistentie of type 2-diabetes.

Tomatine is geëvalueerd op zijn vermogen om het glucosemetabolisme en de mitochondriale ademhaling te verbeteren in door hoge glucosespiegels geïnduceerde, insulineresistente AML12- en HepG2-cellen. [22] Tomatine verhoogde op dosisafhankelijke wijze het glucoseverbruik, herstelde de expressie van de glucosetransporter Glut2 en van genen die verband houden met gluconeogenese, activeerde de AMPK-fosforylatie en verhoogde de expressie van PGC1α, en verbeterde de zuurstofconsumptiesnelheid, de ATP-productie en de eiwitten van het mitochondriale oxidatieve fosforylatiecomplex. Zowel genetische als farmacologische remming van AMPK maakte een einde aan deze voordelen, wat de centrale rol van deze route bevestigt en AML12-cellen positioneert als een bruikbaar platform voor het screenen van natuurlijke verbindingen met antidiabetisch potentieel. Deze bevindingen versterken de relevantie van deze cellijn voor de studie van het lipidenmetabolisme, insulineresistentie en de mechanismen van leververvetting.

Onderzoek naar hepatocellulair carcinoom en virale hepatitis

De niet-getransformeerde status van AML12-cellen maakt ze tot een ideale controlegroep of ouderdienst in onderzoek naar hepatocellulair carcinoom (HCC). Lee en collega’s ontwikkelden door tetracycline gereguleerde, het hepatitis B-virus X-eiwit (pX) tot expressie brengende afgeleiden van AML12-cellen om modellen van pX-gemedieerde transformatie te creëren. [4] Door de gedifferentieerde, transformerende sublijn (3pX-1) te vergelijken met de gedifferentieerde, niet-transformerende sublijn (4pX-1), hebben de auteurs duidelijke veranderingen in de celcyclus vastgesteld die verband houden met aanhoudende activering van de Ras-Raf-MAPK-route versus de JNK-route, waarmee ze aantoonden hoe AML12-oudercellen kunnen dienen als een gecontroleerde achtergrond voor het ontrafelen van oncogene signaalwegen.

Ook uit planten afkomstige antikankermiddelen zijn in de context van hepatocyten geëvalueerd met behulp van AML12-cellen. Choedon en collega’s testten fracties van gedroogde latex van Calotropis procera op de hepatoma-lijn Huh-7, de niet-hepatoma-lijn COS-1 en niet-getransformeerde AML12-hepatocyten. Het methanolische extract en fractie 8 daarvan veroorzaakten uitgebreide celdood en DNA-fragmentatie in Huh-7- en COS-1-cellen, terwijl AML12-cellen gespaard bleven; tegelijkertijd bood orale toediening van de gedroogde latex X15-myc-transgene muizen volledige bescherming tegen hepatocarcinogenese. [15] Dergelijke selectiviteitsonderzoeken, waarbij AML12-cellen als referentie voor niet-kwaadaardige hepatocyten worden gebruikt, zijn een gangbare strategie voor het identificeren van kandidaatverbindingen die een preferentiële toxiciteit vertonen voor tumorcellen ten opzichte van normaal leverparenchym.

Retinoïnezuur (RA)-signalering, die een rol speelt bij de onderdrukking van HCC, is uitgebreid in kaart gebracht in AML12-cellen met behulp van cDNA-microarray-analyse van 39.000 muizengenen. Mamoon en collega’s identificeerden 15 genen die ten minste tweemaal zo sterk werden opgereguleerd en 3 die ten minste tweemaal zo sterk werden neerwaarts gereguleerd na 3 uur behandeling met all-trans RA, met 26 opgereguleerde en 48 neerwaarts gereguleerde genen na 24 uur. [6] In een vervolgstudie door Ventura-Holman en collega’s werd gebruikgemaakt van microarray-analyse van AML12-cellen die stabiel waren getransfecteerd met v-erbA — een oncoproteïne waarvan bekend is dat het een dominant-negatief effect uitoefent op retinoïnezuurreceptoren — om vast te stellen welke RA-responsieve genen door v-erbA worden beïnvloed, evenals genen die door v-erbA worden gereguleerd op het niveau van basale transcriptie, waarvan er verschillende betrokken zijn bij carcinogenese. [16]

Oxidatieve stress en ischemie-reperfusieschade

Ischemie-reperfusieschade (I/R) vormt een grote klinische uitdaging bij leverchirurgie en -transplantatie, en AML12-cellen zijn gebruikt om de onderliggende oxidatieve mechanismen te modelleren. Haga en collega’s toonden aan dat AML12-cellen die aan hypoxie/reoxygenatie werden blootgesteld, snel oxidatieve stress ontwikkelden, waarbij veel cellen apoptose ondergingen. [17] Knockdown van de p66-isovorm van ShcA (p66shc) door middel van RNAi verminderde de cellulaire oxidatieve stress en de door H/R geïnduceerde apoptose aanzienlijk en verleende resistentie tegen waterstofperoxide. De bescherming was toe te schrijven aan een verhoogde afvang van ROS in plaats van aan remming van de vorming van ROS: de antioxidante eiwitten MnSOD en Ref-1 en het anti-apoptotische Bcl-xL werden opgereguleerd, terwijl het pro-apoptotische FLICE werd neerwaarts gereguleerd, terwijl de expressie van katalase onveranderd bleef. Deze bevindingen identificeerden p66shc als een potentieel therapeutisch doelwit bij I/R-schade aan de lever.

De antisense-oligonucleotide-technologie is gekarakteriseerd in AML12-cellen in de context van door Fas gemedieerde celdood. Thonberg en collega’s vergeleken zes fosforothioaat-oligonucleotiden gericht op Fas-mRNA in AML12-cellen, waaruit bleek dat vier daarvan de mRNA-niveaus significant verlaagden en dat één een stabiel 3′-mRNA-splitsingsfragment produceerde dat overeenkwam met de antisense-complementaire sequentie. [5] Deze studie bracht AML12-cellen onder de aandacht als een geschikt model voor het evalueren van de efficiëntie van antisense en voor het onderzoeken van de mechanismen van door RNase H gemedieerde RNA-afbraak in levercellen.

Uitgebreide cytogenetische en transcriptomische profilering heeft bevestigd dat AML12-cellen een duidelijk hepatocyten-afstammingsprogramma behouden, met robuuste expressie van Hnf4a, Foxa2 en Prox1, het nucleaire HNF4α-eiwit, en een afwezigheid van de lijnbepalende markers van hepatische stercellen, cholangiocyten en Kupffer-cellen. [18] Dezelfde dataset bracht echter een uitgesproken stress- en progenitor-geassocieerde transcriptiesignatuur aan het licht, waaronder een zeer hoge expressie van Spp1/osteopontine, Ccl2 en Plscr1, samen met ductulaire markers zoals Krt19, Sox9, Hnf1b en Jag1. Deze aan letsel aangepaste, voorlopercelachtige uitgangstoestand maakt AML12 tot een praktisch model voor hepatocyten-intrinsieke stress, ontstekingssignalering en epitheliale plasticiteit, mits bij de interpretatie van resultaten in oxidatieve stress- en toxicologische studies rekening wordt gehouden met de uitgangstoestand.

Conclusie

AML12-cellen blijven een van de meest gebruikte muizenhepatocytenmodellen in leveronderzoek en bieden een unieke balans tussen gedifferentieerde hepatocytenfunctie en langdurige in-vitro-stabiliteit. De lijn, die in 1994 door Wu, Merlino en Fausto werd opgezet [1], heeft sindsdien onderzoek ondersteund op het gebied van niet-alcoholische leververvetting, door geneesmiddelen veroorzaakte leverschade, lipidenmetabolisme, insulineresistentie, apoptose, hepatocellulair carcinoom en ischemie-reperfusieschade. De baanbrekende studie van Sefried en collega’s bakende de grenzen van hun insulinesignaleringscapaciteit af en toonde aan dat, voor eindpunten op het gebied van gluconeogenese en hepatokines, HepG2-cellen in feite wellicht het meest geschikte model zijn. [8] Recentere cytogenetische en transcriptomische profilering heeft een bijna-tetraploïd, aneuploïd karyotype en gedeeltelijke dedifferentiatie aangetoond, wat pleit voor aanvullende validatie in primaire hepatocyten, organoïden of in vivo-modellen wanneer een volledig volgroeide hepatocytenfunctie vereist is. [18] Met deze kanttekeningen in het achterhoofd — of het nu gaat om PPARα-farmacologie, het modelleren van virale hepatitis of onderzoek naar oxidatieve stress — bieden AML12-cellen een betrouwbaar, goed gekarakteriseerd platform voor hypothese-gedreven leverbiologie. Ga naar cytion.com om AML12-cellen te bestellen of informatie aan te vragen over de specificaties.

Belangrijke publicaties

1. Wu JC, Merlino G, Fausto N (1994) Etablissement en karakterisering van gedifferentieerde, niet-getransformeerde hepatocytencellijnen afkomstig van transgene muizen voor transformerende groeifactor alfa. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. PMID: 7904757
2. Wada W, Maeshima A, Zhang YQ (2004) Beoordeling van de functie van de bèta-C-subeenheid van activine in gekweekte hepatocyten. American Journal of Physiology. Endocrinology and Metabolism. PMID: 15039147
3. Wada W, Medina JJ, Kuwano H (2005) Vergelijking van de functie van de bèta(C)- en bèta(E)-subeenheden van activine in AML12-hepatocyten. Endocrine Journal. PMID: 15863943
4. Lee S, Tarn C, Wang WH (2002) Het hepatitis B-virus X-eiwit reguleert de voortgang van de celcyclus op verschillende wijze in X-transformerende versus niet-transformerende hepatocyten (AML12)-cellijnen. The Journal of Biological Chemistry. PMID: 11756437
5. Thonberg H, Dahlgren C, Wahlestedt C (2004) Antisense-geïnduceerde afbraak van Fas-mRNA leidt tot een plaatsspecifiek, stabiel 3'-mRNA-fragment door exonuclease-splitsing op de complementaire sequentie. Oligonucleotides. PMID: 15625917
6. Mamoon A, Ventura-Holman T, Maher JF (2008) Retinoïnezuur-responsieve genen in de muizenhepatocytencellijn AML 12. *Gene*. PMID: 18006250
7. Clemenz M, Frost N, Schupp M (2008) Regulatie van leverspecifieke doelgenen van de peroxisome proliferator-activated receptor alfa door de angiotensine-type-1-receptorblokker telmisartan. Diabetes. PMID: 18184928
8. Sefried S, Häring HU, Weigert C (2018) Geschiktheid van de hepatocytencellijnen HepG2, AML12 en THLE-2 voor onderzoek naar insulinesignalering en hepatokine-genexpressie. Open Biology. PMID: 30355754
9. Pierce RH, Campbell JS, Stephenson AB (2000) Verstoring van de redoxhomeostase bij door tumornecrosefactor geïnduceerde apoptose in een hepatocytencellijn van muizen. The American Journal of Pathology. PMID: 10880392
10. Liao JH, Zhou BH, Chai MQ (2001) Cycloheximide blokkeert TGF-beta1-geïnduceerde apoptose in hepatocyten van muizen. *Acta pharmacologica Sinica*. PMID: 11741524
11. Dooley S, Hamzavi J, Ciuclan L (2008) Hepatocytspecifieke Smad7-expressie remt TGF-bèta-gemedieerde fibrogenese en beschermt tegen leverschade. Gastroenterology. PMID: 18602923
12. Huang Z, Zhou X, Nicholson AC (2008) Activering van de peroxisome proliferator-activated receptor-alfa bij muizen induceert de expressie van de hepatische low-density lipoproteïnereceptor. British Journal of Pharmacology. PMID: 18852694
13. Qiu L, Wu X, Chau JF (2008) Aldosereductase reguleert de fosforylatie en activiteit van de peroxisome proliferator-activated receptor-alfa in de lever en beïnvloedt zo de lipidenhomeostase. The Journal of Biological Chemistry. PMID: 18445591
14. Butler M, McKay RA, Popoff IJ (2002) Specifieke remming van PTEN-expressie keert hyperglykemie om bij diabetische muizen. Diabetes. PMID: 11916922
15. Choedon T, Mathan G, Arya S (2006) Kankerbestrijdende en cytotoxische eigenschappen van het latex van Calotropis procera in een transgeen muismodel van hepatocellulair carcinoom. World Journal of Gastroenterology. PMID: 16688796
16. Ventura-Holman T, Mamoon A, Subauste JS (2008) Modulatie van de expressie van door RA gereguleerde genen door het oncoproteïne v-erbA. Gene. PMID: 18775481
17. Haga S, Terui K, Fukai M (2008) Preventie van schade aan hepatocyten door hypoxie/reoxygenatie via p66(shc)-ablatie: opregulatie van antioxidante en anti-apoptotische eiwitten. Journal of Hepatology. PMID: 18191273
18. Asar DY, Kankel S, Keller DT (2026) Uitgebreide cytogenetische en genomische profilering van de muizen-AML12 (Alpha Mouse Liver 12) hepatocytencellijn. Cells. PMID: 41827824
19. Yoda M, Mizuno R, Izumi Y (2023) Nicotinamide-N-methyltransferase reguleert het lipidenmetabolisme via SAM en 1-methylnicotinamide in de AML12-hepatocytencellijn. Journal of Biochemistry. PMID: 37014628
20. Bidooki SH, Sánchez-Marco J, Martínez-Beamonte R (2023) Het endoplasmatisch reticulum-eiwit TXNDC5 werkt samen met PRDX6 en HSPA9 om het glutathionmetabolisme en de lipideperoxidatie in de hepatische AML12-cellijn te reguleren. International Journal of Molecular Sciences. PMID: 38138960
21. Bidooki SH, Alejo T, Sánchez-Marco J (2022) Met squaleen geladen nanodeeltjes beschermen AML12-levercellijnen effectief tegen oxidatieve stress en endoplasmatisch reticulumstress op een TXNDC5-afhankelijke manier. Antioxidants. PMID: 35326231
22. Lee YG, Kim D (2025) Tomatine verbetert het glucosemetabolisme en de mitochondriale ademhaling in de insuline-resistente hepatocytencellijnen AML12 en HepG2 via een AMP-geactiveerd proteïnekinase-afhankelijke route. Cells. PMID: 40072058