29 Oct 2026
HTR-8/SVneo 细胞——一种适用于胎盘和妊娠研究的多功能人滋养层细胞模型
A Versatile Human Trophoblast Model for Placental and Pregnancy Research
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HTR-8/SVneo 细胞——一种适用于胎盘和妊娠研究的多功能人滋养层细胞模型
创建日期:2026年6月5日 | 最后审阅日期:2026年6月5日 | 作者:亨利·施韦格勒
HTR-8/SVneo 细胞 - 又称 HTR-8/SV neo、HTR-8/SV-neo、HTR8/SVneo 和 HTR8svn - 是由 Graham 等人于 1993 年建立的、广泛应用的人滋养层细胞系[1]. 该细胞系是通过将猿病毒40型大T抗原导入妊娠早期的人滋养层细胞而建立的,使这些细胞的寿命大大延长,远超亲本HTR-8细胞系典型的12–14代传代次数。 自建立以来,HTR-8/SVneo细胞已成为研究胎盘滋养层细胞生物学(包括细胞侵袭、迁移和增殖)不可或缺的体外模型。 全球研究人员依赖该细胞系来研究子痫前期、妊娠期糖尿病和复发性自然流产等妊娠并发症,并探索环境毒物和药理学制剂对滋养层细胞功能的影响。
要点总结
- HTR-8/SVneo 是一株源自孕早期胎盘组织(Cellosaurus 登录号:CVCL_7162)的 SV40 永生化人滋养层细胞系。
- 该细胞系包含上皮滋养层样细胞和间充质/基质样细胞的混合群体,因此成为研究上皮-间充质转化(EMT)的模型[2].
- HTR-8/SVneo细胞被广泛用于研究子痫前期、妊娠期糖尿病、复发性自然流产以及妊娠期肝内胆汁淤积症。
- 该细胞系表现出近三倍体的核型,且存在克隆内变异,这是长期培养的滋养层细胞系的共同特征。[3].
- HTR-8/SVneo细胞属于ENCODE项目中的常见细胞类型(第3层),且拥有可用的DNA甲基化组学数据。
- 已构建了数十条衍生的基因敲除和报告基因品系,这体现了该亲本细胞系在功能基因组学领域的广泛应用价值。
什么是 HTR-8/SVneo?
HTR-8/SVneo细胞系是从一名性别不详的捐赠者处获取的、妊娠6–12周的孕早期人类胎盘滋养层细胞中建立的。 该捐赠者未记录有任何相关母体疾病。通过转染猴病毒40型大T抗原基因,使细胞实现永生化,从而获得了一株具有无限增殖能力的转化细胞系(CVCL_7162)[1]. 经确认,亲本HTR-8细胞系及其衍生的HTR-8/SVneo细胞系均为细胞角蛋白阳性,这证实了它们具有上皮滋养层细胞的特征。该转染细胞系具有特异性分泌人绒毛膜促性腺激素的能力,而这一特征在亲本细胞中并未观察到。
后续特征分析表明,HTR-8/SVneo并非均质的滋养层细胞群体。Abou-Kheir及其同事证明,该细胞系包含两个截然不同的细胞群体:一个具有上皮性滋养层细胞的特征,另一个则具有间质或基质细胞的特征[2]. 这种混合群体对实验结果的解释具有重要影响,特别是在入侵和迁移实验中。细胞基因组学分析进一步表明,HTR-8/SVneo 具有近三倍体核型,其中因长期培养而产生了克隆间和克隆内的染色体畸变。[3]. 分子谱分析证实,HTR-8/SVneo 具有原发性绒毛外滋养层亚群的若干特征性标志物,但并非全部。[4].
HTR-8/SVneo — 培养信息
- 中
- 详细的培养条件请参见 Cytion 产品页面。
- 播种密度
- 详细的培养条件请参见 Cytion 产品页面。
- 冷冻培养基
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- 生长类型
- 依附者
HTR-8/SVneo 电池的优势
HTR-8/SVneo细胞在胎盘和生殖研究方面具有多项显著优势。SV40病毒介导的永生化使该细胞系具有稳定且延长了的寿命,远超亲本HTR-8细胞可达的12–14代传代次数。[1]. 这种长寿特性使得能够开展大规模、可重复的实验,而无需面对获取新鲜原代滋养层细胞所带来的后勤挑战。这些细胞保留了关键的滋养层标志物——包括细胞角蛋白的表达和人绒毛膜促性腺激素的分泌——为胎盘功能的机制研究提供了具有生物学意义的研究背景。
该细胞系对各种实验操作均能作出良好响应,因此具有极高的多功能性。研究人员已成功将RNA干扰、质粒过表达、CRISPR-Cas9基因敲除以及药物处理等技术应用于HTR-8/SVneo细胞,以探索各类研究问题。[5] [6]. 这些细胞对缺氧条件、高葡萄糖环境以及细胞因子刺激会产生可预测的反应,真实再现了包括子痫前期和妊娠期糖尿病在内的病理状态的某些特征[7] [8]. 此外,日益扩大的衍生敲除品系库使得无需从头重新构建亲本品系,即可开展定向功能基因组学研究。
HTR-8/SVneo 细胞的局限性
HTR-8/SVneo 最显著的局限性在于其细胞群的混合性。表征研究证实,在同一培养体系中同时存在上皮滋养层样细胞和间充质基质样细胞。[2]. 这种异质性使得将实验观察结果归因于单一、明确的细胞类型变得较为复杂。使用整体细胞群获得的结果可能会掩盖亚群特异性反应,因此在将研究结果外推至纯原代滋养层细胞的行为时,必须谨慎对待。
HTR-8/SVneo的近三倍体和非整倍体核型是一个需要特别注意的问题[3]. 染色体不稳定性可能会随着传代次数的增加而加剧,从而改变基因剂量,进而影响信号通路的输出。此外,尽管HTR-8/SVneo细胞与原发性绒毛外滋养层细胞具有多个共同的分子标志物,但它们并未完全再现任何单一原发性滋养层亚群的所有特征[4]. 因此,研究人员应尽可能通过原代细胞验证或体内模型来补充 HTR-8/SVneo 数据,特别是在涉及分化或内分泌功能的研究中。
HTR-8/SVneo 细胞的应用
子痫前期研究
子痫前期(PE)是利用HTR-8/SVneo细胞进行研究最为深入的妊娠并发症之一。该细胞系作为一种易于操作的体外模型,可模拟缺氧诱导的滋养层功能障碍——这是子痫前期发病机制的核心特征。 Fan及其同事利用在缺氧条件下培养的HTR-8/SVneo细胞证明,雌激素受体α(ERα)通过转录激活ACSL4,从而促进胎盘滋养层细胞发生铁依赖性细胞死亡——即铁死亡。[9]. 抑制ERα可降低氧化应激标志物的水平并恢复细胞存活率,从而揭示了一条新的治疗途径。
借助该模型,还阐明了早孕流产(PE)中的表观遗传和转录机制。 赵及其同事发现,在经缺氧-复氧处理的HTR-8/SVneo细胞中,SETD7介导的LncRNA XIST启动子上的H3K4me3修饰,通过FOXA1/TMBIM4/GSDMD-N轴驱动滋养层细胞的凋亡。[7]. 此外,朱及其同事发现,在缺氧的HTR-8/SVneo细胞中上调的PTPRN2通过抑制Wnt/β-catenin信号通路来抑制滋养层细胞的侵袭,从而将酪氨酸磷酸酶信号传导异常与子痫前期(PE)中的浅置胎盘联系起来。[10]. 王及其同事进一步证明,转录因子IRF1通过HDAC1调节缺氧条件下HTR-8/SVneo细胞中的PANoptosis,这为了解PE中起作用的多模式细胞死亡途径提供了新见解。[11].
CCN5(WISP-2)已被证实是子痫前期中滋养层细胞行为的另一种调节因子。Gong及其同事报告称,在HTR-8/SVneo细胞中过表达CCN5可显著抑制其增殖、迁移、侵袭及上皮-间质转化,而敲低CCN5则产生相反的作用。[12]. 程及其同事还证明,TGFβ1通过组织转谷氨酰胺酶介导的TLR4/NF-κB通路激活,抑制HTR-8/SVneo细胞的迁移、侵袭和增殖,从而揭示了子痫前期中胎盘纤维化与滋养层细胞功能障碍之间的机制联系。[13].
妊娠期糖尿病与滋养层功能障碍
妊娠期糖尿病(GDM)会形成高血糖的胎盘微环境,从而损害滋养层细胞的功能。经高浓度葡萄糖处理的HTR-8/SVneo细胞能够再现GDM相关滋养层细胞损伤的关键特征。 Lin及其同事利用该模型研究了GDM中的胎盘铁死亡现象,分析了超微结构、活性氧的产生以及铁的积累情况。他们发现,二甲双胍既能降低HTR-8/SVneo细胞中的铁死亡标志物水平,也能降低GDM患者胎盘样本中的铁死亡标志物水平,这表明该抗糖尿病药物具有一种保护机制。[14].
张及其同事发现,神经营养因子-4(NTF4)是与妊娠期糖尿病(GDM)相关的因子,在患病患者的胎盘组织中表达上调。 在经高葡萄糖刺激的HTR-8/SVneo细胞中,NTF4沉默可减少细胞凋亡和炎性细胞因子的分泌,同时恢复细胞增殖能力。这些效应是通过PI3K/AKT信号通路介导的,表明NTF4可能是治疗妊娠期糖尿病相关胎盘功能障碍的潜在治疗靶点。[8]. 此外,Yu及其同事的研究表明,妊娠期糖尿病(GDM)患者血清中的miR-320a水平升高,该miR-320a可直接作用于HTR-8/SVneo细胞中的一个关键调控基因,从而抑制细胞增殖并促进凋亡。该微RNA还对胎儿巨大儿具有预测价值,将滋养层水平的分子变化与不良新生儿预后联系起来[15].
复发性自然流产和妊娠丢失
HTR-8/SVneo细胞是研究复发性自然流产(RSA)及相关滋养层功能障碍的重要工具。Huang及其同事利用埃拉司汀在HTR-8/SVneo细胞中诱导铁死亡,以模拟与RSA相关的滋养层损伤。 他们发现,中药方剂“安子调冲汤”可通过 METTL14/m6A/SLC39A14 轴抑制铁死亡,从而减少铁积累和氧化应激。该研究阐明了 m6A RNA 甲基化如何在滋养层细胞中调控铁代谢,并为 RSA 确定了一种潜在的治疗策略。[16].
叶和邓进一步探讨了N6-甲基腺苷(m6A)表观转录组重编程在滋养层细胞存活中的作用,他们发现METTL14通过在HTR-8/SVneo细胞中以m6A依赖性方式增强SZRD1的表达,从而导致滋养层细胞功能障碍。 SZRD1表达升高会损害增殖、迁移、侵袭和血管生成能力,这与子痫前期和早期妊娠流产中常见的滋养层细胞浅层侵袭特征相吻合。[17]. 这些研究共同表明,HTR-8/SVneo细胞是解析生殖病理学中表观转录组调控机制的有效平台。
滋养层细胞的侵袭还受到早期胎盘形成期间活跃的微RNA的调控。Arora及其同事利用HTR-8/SVneo细胞证明,miR-22-3p以Sp1为靶点,从而降低胱硫氨酸β-合成酶的表达,并抑制MMP-2和MMP-9的活性。 这一级联反应限制了滋养层的侵袭能力,可能与早发性子痫前期及其他不良结局背后的胎盘形成缺陷有关。[18].
环境毒理学与生殖安全
HTR-8/SVneo细胞已被证明非常适合用于评估环境污染物和药理学制剂的生殖毒性。 张及其同事对轮胎抗氧化剂 6PPD 进行了研究,结果表明,高剂量暴露会通过抑制 BAZ1B 介导的 p21 的泛素化与降解,在 HTR-8/SVneo 细胞中诱导细胞衰老。 这一衰老程序损害了滋养层细胞的功能,并在一项临床病例对照研究中与原因不明的流产有关,从而确立了轮胎污染与妊娠丢失之间的机制联系[19].
刘及其同事利用HTR-8/SVneo细胞揭示了三七苷诱导的生殖毒性机制,从而解决了药理安全性方面的关切。 通过整合MeRIP-seq和mRNA-seq技术发现,三七苷——三七(Tripterygium wilfordii)的活性成分——对m6A表观转录组进行了广泛重编程,改变了1,700多个基因的表达,并诱导了滋养层细胞损伤[6]. 胡及其同事还表明,HTR-8/SVneo细胞中谷胱甘肽的耗竭会增加活性氧的水平,导致DNA损伤,并激活cGAS-STING炎症通路——这一机制与环境暴露引起的氧化性胎盘损伤有关[5].
关于妊娠相关性肝病的研究进一步证明了HTR-8/SVneo细胞的多功能性。徐及其同事利用该细胞系结合空间代谢组学技术,研究了妊娠期肝内胆汁淤积症(ICP)中胆汁酸的积累如何通过甘油磷脂代谢重编程导致滋养层细胞凋亡。[20]. 刘及其同事分别验证了中药“银芝黄”口服液在牛胆酸诱导的HTR-8/SVneo细胞中的保护作用,证明了该药物在胆汁淤积条件下恢复滋养层细胞活力的能力[21].
结论
HTR-8/SVneo细胞仍是生殖生物学领域中产量最高、应用最广泛的人类滋养层细胞模型之一。从阐明子痫前期、妊娠期糖尿病和自然流产的机制,到评估环境污染物和药理学制剂对生殖健康的危害,该细胞系在各种研究场景中都展现出了非凡的实用价值。 该细胞系对缺氧、高血糖及表观遗传调控的响应能力——加之日益丰富的衍生敲除细胞系——确保了 HTR-8/SVneo 细胞将继续为胎盘生理学和病理学研究提供基础性见解。 对于寻求表征完善且具有生物学相关性的滋养层模型的研究人员而言,HTR-8/SVneo细胞将是一个不可或缺的工具。如需购买HTR-8/SVneo细胞或进行咨询,请访问cytion.com.
主要出版物
- Graham CH、Hawley TS、Hawley RG、MacDougall JR、Kerbel RS、Khoo N、Lala PK(1993)寿命延长的人妊娠早期滋养层细胞的建立与特征分析。《实验细胞研究》。PMID:7684692
- Abou-Kheir W、Barrak J、Hadadeh O、Daoud G(2017)HTR-8/SVneo细胞系包含混合细胞群。《胎盘》杂志。PMID:28161053
- Weber M、Weise A、Vasheghani F(2021)六个人类滋养层细胞系的细胞基因组学研究。《胎盘》杂志。PMID:33096371
- Pastuschek J、Nonn O、Gutiérrez-Samudio RN(2021)已建立的滋养层细胞系的分子特征。《胎盘》。PMID:33810901
- 胡S、刘W、董Y(2026)谷胱甘肽耗竭通过氧化应激在子痫前期中激活cGAS-STING信号通路。《分子免疫学》。PMID:42068604
- 刘X、吴Y、田J(2026)m(6)A表观转录组的重编程驱动了三萜醇在HTR-8/SVneo细胞中诱导的生殖毒性。《Toxics》。PMID:42043161
- 赵X、李L、王Y(2026)SETD7介导的LncRNA XIST表观遗传调控促进滋养层细胞凋亡:基于子痫前期小鼠和细胞模型的研究。《Biology Direct》。PMID:42177518
- 张L、杨J(2026)NTF4的抑制可通过PI3K/AKT通路减轻高葡萄糖在HTR-8/SVneo细胞中诱导的凋亡和炎症。《免疫、炎症与疾病》。PMID:42036822
- Fan X、Yang Y、Zhu X(2026)ERα通过转录激活ACSL4促进胎盘滋养层细胞中缺氧诱导的铁死亡。《美国生殖免疫学杂志》。PMID:42160036
- 朱T、曾WJ、张Y(2026)缺氧诱导的PTPRN2通过抑制Wnt/β-catenin通路抑制滋养层细胞侵袭。《当代医学科学》。PMID:42154150
- 王Z、程L、李G(2026)转录因子IRF1通过调节HDAC1和PANoptosis来调控子痫前期的发展。《Biology Direct》。PMID:42035194
- 龚Y、李J、王C(2026)CCN5过表达可抑制滋养层HTR-8/SVneo细胞的增殖、迁移、侵袭及上皮-间质转化。《欧洲药理学杂志》。PMID:42178008
- 程M、迪X、陈Q(2026)TGFβ1通过tTG激活的TLR4/NF-κB信号通路抑制HTR-8/Svneo细胞的迁移、侵袭和增殖。《生物化学与分子毒理学杂志》。PMID:42008735
- 林Q、秦X、沈M(2026)《二甲双胍与妊娠期糖尿病中胎盘铁死亡:一项机制研究》。《糖尿病研究杂志》。PMID:42237524
- 于R、刘X、张S(2026)《妊娠期糖尿病患者血清miR-320a的检测及其在预测巨大儿中的应用及体外机制研究》。《BMC医学基因组学》。PMID:42210203
- 黄S、于M、罗Y(2026)在复发性自然流产中,安子调冲汤通过METTL14/m6A/SLC39A14轴抑制滋养层细胞铁死亡。《药理学前沿》。PMID:42137328
- 叶Q、邓L(2026)METTL14通过m6A依赖性机制上调SZRD1表达,从而导致滋养层细胞功能障碍。《Human Cell》。PMID:42133253
- Arora P、Kalra S、Dhingra R(2025)微RNA-22(miR-22) 通过特异性蛋白1(Sp1)/胱硫氨酸β-合成酶(CBS)/基质金属蛋白酶2和9(MMP-2和MMP-9)通路调节滋养层细胞侵袭。《Cureus》。PMID:41583211
- 张W、梁Y、孙Y(2026)高剂量轮胎抗氧化剂6PPD的暴露会导致细胞衰老,并通过抑制BAZ1B介导的P21泛素化降解,从而诱发原因不明的流产。《EBioMedicine》。PMID:42224779
- 徐ZT、葛LX、罗L(2026)妊娠期肝内胆汁淤积症中海绵状滋养层中PIP(2)的积累驱动滋养层细胞凋亡。《分子生殖与发育》。PMID:42017405
- 刘T、庄X、顾W(2025)《银芝黄口服液可缓解妊娠期肝内胆汁淤积症:生物信息学与实验机制的综合研究》。《母胎医学》。PMID:41608209
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