Cellules AGS – Étude des cellules AGS d’adénocarcinome gastrique dans la recherche sur le cancer

Les cellules AGS constituent une lignée cellulaire d’adénocarcinome gastrique humain largement utilisée dans la recherche biomédicale. Elles servent notamment à étudier la biologie du cancer de l’estomac, notamment la croissance, le développement et la progression de la tumeur, ainsi que les interventions thérapeutiques. De plus, elles sont utilisées pour étudier les interactions entre l’hôte et l’agent pathogène.

 

Caractéristiques générales et origine des cellules AGS

Il est nécessaire de connaître l’origine et les caractéristiques générales d’une lignée cellulaire avant de commencer à l’utiliser. Cette section abordera les points suivants : Que sont les cellules AGS? Quelle est l’origine de la lignée cellulaire AGS? Quelle est la morphologie de la lignée cellulaire cancéreuse AGS?

• La lignée cellulaire AGS a été dérivée du tissu gastrique d’une femme de race blanche âgée de 54 ans atteinte d’un adénocarcinome gastrique. Elle a été isolée en 1979 [1].
• Les cellules AGS présentent une morphologie de type épithélial.
• Les cellules AGS épithéliales gastriques sont hyperdiploïdes. Le nombre modal de chromosomes pour les cellules AGS est de 49, ce qui est observé dans près de 60 % des cellules. On observe également une polyploïdie dans environ 3,6 % des cellules.

Carcinome de l'estomac vu en coupe transversale au microscope.

Informations sur la culture de la lignée cellulaire AGS

Pour assurer une manipulation et une gestion adéquates d’une lignée cellulaire, vous devez connaître les concepts de base de sa culture. Vous devez notamment vous renseigner sur les points suivants : Quel est le temps de doublement des cellules AGS? Quel est le milieu de culture des cellules AGS? Comment procède-t-on à la repiquage des cellules AGS? Quels milieux de congélation utilise-t-on pour les cellules épithéliales gastriques AGS?

Points clés pour la culture des cellules AGS

Temps de doublement :

Le temps de doublement des cellules AGS varie entre 24 et 48 heures.

Adhérentes ou en suspension :

Les cellules AGS sont adhérentes. Elles se développent en monocouches.

Densité d’ensemencement :

Les cellules AGS sont ensemencées à une densité de 1 × 10^⁴ cellules/cm². À cette densité, les cellules forment une monocouche confluente en 3 à 5 jours. Après avoir retiré le milieu usagé, les cellules sont rincées avec du PBS 1× et incubées avec la solution de dissociation Accutase. Les cellules détachées sont remises en suspension dans un milieu de culture, puis centrifugées. Le culot cellulaire est à nouveau remis en suspension et, après comptage des cellules AGS, celles-ci sont transférées dans un nouveau flacon pour la culture.

Milieu de croissance :

On utilise un milieu DMEM contenant 10 % de sérum fœtal bovin (FBS), 4 mM de L-glutamine, 4,5 g/L de glucose, 1,5 g/L de NaHCO₃ et 1,0 mM de pyruvate de sodium pour cultiver les cellules AGS. Le milieu doit être remplacé 2 à 3 fois par semaine.

Conditions de culture : 

Les cellules AGS sont conservées dans un incubateur humidifié (à une température de 37 °C) avec un apport de 5 % de CO₂.

Conservation : 

Les cellules AGS congelées sont conservées dans des congélateurs électriques à une température inférieure à -150 °C ou dans la phase vapeur d’azote liquide pour une conservation à plus long terme.

Procédure de congélation et milieu :

On utilise le milieu CM-1 ou CM-ACF pour congeler les cellules AGS. La congélation des cellules s’effectue selon un processus de congélation lente qui ne permet qu’une baisse de température de 1 °C par minute et préserve la viabilité cellulaire.

Procédure de décongélation :

Les cellules épithéliales gastriques congelées sont agitées rapidement dans un bain-marie à 37 °C pendant 40 à 60 secondes. Les cellules décongelées sont remises en suspension dans un milieu de culture frais, puis transférées dans de nouveaux flacons pour leur croissance. Après 24 heures d’incubation, le milieu est renouvelé afin d’éliminer les composants du milieu de congélation. À l’inverse, les cellules décongelées sont centrifugées, et les éléments du milieu de congélation sont éliminés. Les cellules récoltées sont ensuite à nouveau remises en suspension et distribuées dans le flacon contenant le milieu de culture.

Niveau de biosécurité :

Un laboratoire de niveau de biosécurité 2 est indispensable pour la culture des cellules AGS.

 

Cellules AGS à un grossissement de 20x.

Lignée cellulaire AGS : avantages et limites

Cette section de l’article mettra en lumière certains des principaux avantages et limites associés aux cellules AGS.

Avantages

Les principaux avantages des cellules épithéliales gastriques AGS sont les suivants :

Facilité de culture

La lignée cellulaire AGS de carcinome gastrique est facile à entretenir dans les laboratoires de culture cellulaire. Elle ne nécessite pas de conditions de culture complexes ni exigeantes. De plus, elle présente de bonnes caractéristiques de croissance, ce qui en fait un choix idéal pour l’étude de la biologie du cancer de l’estomac.

Pertinence pour le cancer de l’estomac

Les cellules AGS proviennent d’un adénocarcinome gastrique humain, ce qui explique leur utilisation répandue pour l’étude de la biologie du carcinome gastrique et des interventions thérapeutiques.

 

Limites

La limite associée à la lignée cellulaire AGS est la suivante :

Modèle cellulaire in vitro

Les cellules AGS sont cultivées dans des laboratoires de recherche biomédicale dans des conditions artificielles. Par conséquent, elles pourraient ne pas reproduire fidèlement le microenvironnement du cancer de l’estomac in vivo ni d’autres interactions cellulaires et moléculaires.

 

Applications des cellules AGS

Les cellules AGS sont spécifiquement utilisées pour étudier la biologie du cancer de l’estomac. Elles présentent de nombreuses autres applications prometteuses dans le domaine biomédical. Voici quelques-unes des applications de recherche intéressantes des cellules AGS :

• Étude du cancer de l’estomac : Les cellules AGS constituent un excellent outil de recherche pour étudier les mécanismes cellulaires et moléculaires sous-jacents à la croissance, aux métastases et à l’invasion du cancer de l’estomac. Les chercheurs utilisent également les cellules épithéliales gastriques AGS pour étudier différents processus cellulaires, mutations génétiques et voies de signalisation impliqués dans le développement du cancer de l’estomac. Une étude publiée dans *Oncology Reports* (2019) a révélé que le microARN-183-5p.1 favorise la prolifération, la migration et l’invasion des cellules tumorales en inhibant la cascade de signalisation Bcl-2/P53. De plus, il régule à la baisse le gène TPM1 pour exercer ces effets. Ainsi, tant le microARN que le gène TPM1 sont proposés comme cibles moléculaires efficaces pour le développement de thérapies ciblées contre le cancer de l’estomac [2].
• Criblage de médicaments : Les cellules AGS sont couramment utilisées pour le criblage de nouveaux médicaments efficaces contre le cancer de l’estomac. Les chercheurs évaluent la cytotoxicité et l’efficacité de médicaments potentiels à l’aide de la lignée cellulaire AGS. Des études ont également été menées pour identifier de nouvelles cibles moléculaires et mettre au point de nouvelles thérapies ciblées destinées à lutter contre les carcinomes gastriques. Une recherche menée en 2021 a utilisé des cellules cancéreuses gastriques AGS et a étudié l’effet thérapeutique du paclitaxel. Les résultats ont révélé que le paclitaxel induit une catastrophe mitotique, un mécanisme essentiel de l’apoptose ou de la mort cellulaire dans les cellules AGS. De plus, il a également favorisé l’autophagie dans les cellules cancéreuses gastriques [3].
• Interactions hôte-pathogène : La lignée cellulaire cancéreuse AGS sert également à l’étude des interactions hôte-pathogène. Cela aide les chercheurs à comprendre les mécanismes cellulaires et les réponses impliquées dans une infection. Par exemple, une étude menée en 2020 a observé que de petits ARN non codants présents dans les vésicules de la membrane externe d’Helicobacter pylori réduisent la sécrétion d’interleukine 8 dans les cellules AGS humaines [4]. 

5. Publications de recherche sur la lignée cellulaire AGS

Cette section de l’article présentera quelques publications de recherche intéressantes et parmi les plus citées portant sur les cellules AGS.

Le salidroside induit l’apoptose et l’autophagie protectrice dans les cellules AGS du cancer gastrique humain par l’intermédiaire de la voie PI3K/Akt/mTOR

Cette étude publiée dans Biomedicine & Pharmacotherapy (2020) suggère que le salidroside, un composé naturel, induit une autophagie protectrice et la mort cellulaire dans les cellules épithéliales gastriques AGS par la modulation de la voie de signalisation PI3K/AKT/mTOR.

Le polysaccharide d’astragale a renforcé les effets antitumoraux de l’apatinib dans les cellules AGS du cancer gastrique en inhibant la voie de signalisation AKT

Cette étude a été publiée dans Biomedicine & Pharmacotherapy (2018). Elle a exploré les effets anticancéreux synergiques du polysaccharide d’astragale et de l’apatinib sur les cellules AGS. Les résultats de l’étude ont révélé que l’astragale renforce les effets antitumoraux de l’apatinib en inhibant la voie de signalisation AKT.

Le curcuzédoalide contribue à la cytotoxicité des rhizomes de Curcuma zedoaria contre les cellules AGS du cancer gastrique humain par l’induction de l’apoptose

Cette recherche, publiée dans le Journal of Ethnopharmacology (2018), a suggéré que le curcuzédoalide, un composé naturel issu de la plante Curcuma zedoaria Roscoe, contribue à son potentiel cytotoxique contre les cellules AGS.

La surexpression de FOXA1 inhibe la prolifération cellulaire et la transition épithélio-mésenchymateuse (EMT) des cellules AGS du cancer gastrique humain

Cette publication parue dans la revue *Gene* (2018) suggère que la surexpression de FOXA1 inhibe la prolifération des cellules AGS d’adénocarcinome gastrique, ainsi que la transition épithélio-mésenchymateuse (EMT) et l’invasion.

Les ARNsnc contenus dans les vésicules de la membrane externe d’Helicobacter pylori atténuent la sécrétion d’IL-8 dans les cellules humaines

Cet article de recherche a été publié dans l’International Journal of Medical Microbiology en 2020. Dans cette étude, des cellules AGS ont été utilisées pour étudier les interactions hôte-pathogène. Les résultats ont révélé que Helicobacter pylori contient des ARN non codants dans ses vésicules de membrane externe qui influencent les niveaux d’IL-8 dans les cellules AGS.

Ressources sur la lignée cellulaire AGS : protocoles, vidéos et plus encore

Voici quelques ressources consacrées aux cellules AGS.

• Protocole de transfection des cellules AGS : Cette vidéo est un guide étape par étape permettant d’apprendre le protocole de transfection des cellules épithéliales gastriques AGS.

Le lien suivant contient le protocole de culture des cellules AGS.

• Protocole de culture des cellules AGS : Ce site Web contient des renseignements utiles sur les milieux de culture des cellules AGS et les protocoles de culture cellulaire. En bref, il fournit un protocole pour la repiquage des cellules épithéliales gastriques AGS ainsi que pour la manipulation des cultures AGS en prolifération et cryoconservées.
• Repiquage des cellules AGS : Ce site explique en détail la procédure de repiquage des cellules AGS.

Références

1. Phuc, B.H., et al., Génomique comparative de deux souches vietnamiennes d’Helicobacter pylori, CHC155 provenant d’un patient atteint d’un cancer gastrique non cardique et VN1291 provenant d’un patient atteint d’un ulcère duodénal. Scientific Reports, 2023. 13(1) : p. 8869.
2. Lin, J., et al., Le miARN-183-5p.1 favorise la migration et l’invasion des cellules AGS du cancer de l’estomac en ciblant TPM1. Rectificatif dans /10.3892/or.2020.7902. Oncology Reports, 2019. 42(6) : p. 2371-2381.
3. Khing, T.M., et al., L’effet du paclitaxel sur l’apoptose, l’autophagie et la catastrophe mitotique dans les cellules AGS. Scientific Reports, 2021. 11(1) : p. 23490.
4. Zhang, H., et al., Les ARN snc encapsulés par les vésicules de la membrane externe d’Helicobacter pylori atténuent la sécrétion d’IL-8 dans les cellules humaines. International Journal of Medical Microbiology, 2020. 310(1) : p. 151356.