Células HEK 293

As células HEK 293 (do inglés Human embryonic kidney 293), a miúdo abreviadas como HEK 293, HEK-293, células 293, ou, de forma menos precisa, células HEK, son unha liña celular específica derivada orixinalmente de células embrionarias renais que creceron nun cultivo celular. As células HEK 293 foron amplamente utilizadas en investigacións de bioloxía celular durante moitos anos, debido ao seu crecemento fiable e a súa propensión á transfección. Tamén se usan na industria biotecnolóxica para producir proteínas terapéuticas e virus para a terapia xénica.

 Historia 

miniatura|As células 293FT son unha das variantes das células 293

As células HEK 293 foron xeradas en 1973 por transfección de cultivos de células renais embrionarias humanas normais con ADN de  adenovirus no laboratorio de Alex van der Eb en Leiden, Países Baixos. As células foron obtidas a partir dun só feto aparentemente saudable procedente dun aborto legal. As células foron cultivadas por van der Eb; a transfección polo adenovirus foi realizada por Frank Graham, un investigador posdoutoral do laboratorio de van der Eb. O experimento foi publicado en 1977 despois de que Graham marchou de Leiden á Universidade McMaster. Denomínanse HEK porque se orixinaron a partir de cultivos de ril embrionario humano (en inglés human embryonic kidney), mentres que o número 293 procede do costume de Graham de numerar os seus experimentos; o clon orixinal das células HEK 293 foi o do experimento número 293. Graham realizou a transfección un total de oito veces, obtendo un clon de células que foron cultivadas durante varios meses. Despois de que probablemente se adaptaron ao cultivo celular, as células deste clon desenvolvéronse dando a liña relativamente estable HEK 293.

As análises subseguintes mostraron que a transformación foi producida ao inserir ~4,5 quilobases da rama esquerda do xenoma viral, que foron incorporadas ao cromosoma 19 humano das células.

Durante moitos anos asumiuse que as células HEK 293 foran xeradas por transformación de células endoteliais fibroblásticas ou células epiteliais, todas as cales son abundantes nos riles. Porén, a transformación orixinal polos adenovirus non foi eficaz, o que suxire que a célula que finalmente produciu a liña HEK 293 puido ser pouco común nalgún aspecto. Graham e colegas proporcionaron probas de que as células HEK 293 e outras liñas celulares humanas xeradas por transformación por adenovirus de células renais humanas teñen moitas propiedades das neuronas inmaturas, o que indica que os adenovirus transformaron preferentemente unha liñaxe celular neuronal no cultivo orixinal de ril.

Un estudo completo dos xenomas e transcritomas das HEK 293 e cinco liñas celulares derivadas comparou o transcritoma das HEK 293 co de células de ril humano, adrenais, pituitaria e tecido nervioso central. O padrón das HEK 293 lembra moito máis as células adrenais, que teñen moitas propiedades neuronais. Dada a localización das glándulas adrenais (que están sobre os riles), é perfectamente posible que aparezan algunhas células adrenais nun cultivo derivado de células renais, e poderían ser transformadas preferentemente polos adenovirus. Os adenovirus transforman células da liñaxe neuronal moito máis eficientemente que as típicas células epiteliais de ril humanas. Por tanto, parece que unha célula precursora adrenal embrionaria é a orixe máis probable da liña HEK 293. Como consecuencia, as células HEK 293 non se deberían usar como modelo in vitro de células renais típicas.

As células HEK 293 teñen un cariotipo complexo, xa que presentan dúas ou máis copias de cada cromosoma, cun número modal de cromosomas de 64. Descríbense como hipotriploides e conteñen menos de tres veces o número de cromosomas dun gameto haploide humano. As anormalidades cromosómicas inclúen un total de tres copias do cromosoma X e catro copias do 17 e do 22. A presenza de múltiples cromosomas X e a total ausencia de secuencias derivadas do cromosoma Y suxire que a fonte das células foi un feto feminino.

 Variantes 
 HEK 293F
 HEK 293FT
 HEK 293T

 Aplicacións 
miniatura|Células HEK 293 inmunofluorescentes

As células HEK 293 son ideais para ser cultivadas e transfectadas. Foron utilizadas como hóspedes para a expresión xénica. Tipicamente, estes experimentos implican transfectar un xene (ou combinación de xenes) de interese e despois analizar a proteína expresada. O amplo uso desta liña celular débese á súa transfectibilidade por varias técnicas, como o método do fosfato de calcio, obténdose eficiencias de case o 100%.

Exemplos deses experimentos son os que estudan o seguinte:

 Os efectos dun fármaco sobre as canles de sodio.
 O sistema de interferencia de ARN inducible.
 Os agonistas da proteína quinase C selectiva de isoforma.
 A interacción entre dúas proteínas.
 O sinal de exportación nuclear nunha proteína.

Un uso máis específico das células HEK 293 é na propagación de vectores adenovirais. Os virus ofrecen un medio eficaz de introducir xenes nas células, xa que evolucionaron para facelo, e son por iso moi usados como ferramentas experimentais. Porén, como patóxenos que son, tamén presentan un risco para o experimentador. Este perigo pode evitarse utilizando virus que carecen de xenes clave e non poden replicarse despois de entrar na célula. Para propagar eses vectores virais, cómpre unha liña celular que exprese os xenes perdidos. Como as células HEK 293 expresan varios xenes adenovirais, poden utilizarse para propagar vectores adenovirais nos cales estes xenes (normalmente o E1 e E3) sufriron deleción, como AdEasy.

Unha variante importante desta liña celular é a liña 293T. Contén o antíxeno T grande de SV40 que permite a replicación episómica de plásmidos transfectados que conteñen a orixe de replicación de SV40. Isto permite a amplificación de plasmidos transfectados e a expresión temporal ampliada de produtos xénicos desexados. Tamén se poden utilizar algunhas outras liñas celulares. As HEK 293, e especialmente as HEK 293T, son utilizadas frecuentemente para a produción de varios vectores retrovirais. Varias liñas celulares que empaquetan retrovirus tamén están baseadas nestas células.

 Proteínas nativas de interese 

Dependendo de varias condicións, a expresión xénica das células HEK 293 pode variar. As seguintes proteínas de interese (entre moitas outras) encóntranse comunmente en células HEK 293 non tratadas:

 Receptor do factor liberador da corticoptropina tipo 1
 Receptores de esfingosina-1-fosfato EDG1, EDG3 e EDG5
 Rceptor de acetilcolina muscarínico M3
 Canle de potencial receptor transitorio TRPC1, TRPC3, TRPC4, TRPC6

 Notas 

 Véxase tamén 

 Ligazóns externas 
 HEK 293 Transfection and Selection Data @ Cell-culture Database
 Unha base de datos de células HEK293 
 293 Cells (CRL-1573) na base de datos da ATCC database
 Transcrito da cuntanza do FDA, na cal, empezando na páxina 77, van der Eb describe en detalle a orixe das células HEK 293
 293T na Culture Collections of Public Health England
 Entrada de Cellosaurus para HEK 293

Categoría:Liñas celulares