肝細(xì)胞癌(hepatocellularcarcinoma，HCC)是近年來發(fā)病率急劇上升的惡性腫瘤之一。肝癌細(xì)胞系廣泛應(yīng)用于各類肝癌的研究。肝癌細(xì)胞系的基因組與健康人細(xì)胞系的基因組不同。常見的人肝癌細(xì)胞系有PLC、Huh7、Huh7.5、Hep3B、HepG2、SMMC-7721、MHCC97-H、MHCC9-L等，每一種細(xì)胞系都有自己的特點(diǎn)，由于它們具有與原代肝癌細(xì)胞相似的生物學(xué)特性，無生物學(xué)改變、特性穩(wěn)定、無限制傳代，為肝癌研究提供了理想的體外模型，成為除動物實(shí)驗(yàn)外肝癌疾病研究的又一熱門替代物。
 

　　信裕生物為各位老師整理了實(shí)驗(yàn)室常用人肝癌細(xì)胞株，如果您正在為選擇哪一款肝癌細(xì)胞而困惑的話，此文興許會對您有幫助。
 

　　1. HepG2 人肝癌細(xì)胞
 

　　HepG2細(xì)胞來源于一名15歲的白人少年的肝癌組織。該細(xì)胞表達(dá)甲胎蛋白、白蛋白、α-2-巨球蛋白、α-1-Antitrypsin、轉(zhuǎn)鐵蛋白、α-1-抗凝乳蛋白酶、結(jié)合珠蛋白、銅藍(lán)蛋白、纖溶酶原、補(bǔ)體C4、C3激活物、纖維蛋白原、α-1酸性糖蛋白、α-2-HS-糖蛋白、β-脂蛋白、Retinol-binding protein；表達(dá)胰島素受體和胰島素樣生長因子IGFⅡ的受體；該細(xì)胞具有3-Hydroxy-3-methyl-CoA reductase和肝甘油三酯脂肪酶的活性。目前尚未證明該細(xì)胞中有HBV基因組。
 

　　HepG2細(xì)胞系基因組和表觀基因組相關(guān)文獻(xiàn)的結(jié)果統(tǒng)計(jì)顯示，HepG2肝癌細(xì)胞系的基因組序列創(chuàng)造出更高的基因組特征。充分整合了包括CN、SNPs、SNV等在內(nèi)的HepG2細(xì)胞系的全基因組特征和基因序列，為其他類似細(xì)胞系的全基因組鑒定奠定了基礎(chǔ)。朱利安娜等人發(fā)現(xiàn)β-肌酸對人白細(xì)胞的殺傷作用比人肝癌細(xì)胞更為明顯。單萜類化合物的肝毒性高于HepG2/C3A細(xì)胞，優(yōu)于白細(xì)胞。體內(nèi)研究表明β-肌力相關(guān)的致癌和致畸效應(yīng)需要進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)證實(shí),Arunraj等人發(fā)現(xiàn)，復(fù)合納米凝膠對HepG2細(xì)胞系具有細(xì)胞毒性，Dox幾丁質(zhì)PLA CNG系統(tǒng)可能是一種有前途的肝癌抗癌藥物傳遞系統(tǒng)。
 

　　人肝癌細(xì)胞株HepG2在肝臟生理研究中得到了廣泛應(yīng)用，但肝特異性藥物代謝酶和轉(zhuǎn)錄因子的表達(dá)水平較低。
 

　　2. Hep3B 人肝癌細(xì)胞
 

　　Hep3B細(xì)胞建系于1979年，源自一位患有肝癌的7歲黑人男童。該細(xì)胞產(chǎn)生甲胎蛋白(alpha-fetoprotein)、乙肝表面抗原(BHsAg)、白蛋白、巨球蛋白、α-Antitrypsin(alphal-antitrypsin)、轉(zhuǎn)鐵蛋白、補(bǔ)體(C3)、C3活性載體，纖維原等，具有廣泛的研究價值。
 

　　Hep3B肝癌細(xì)胞cDNA文庫的建立及對Hep3B肝癌細(xì)胞的毒性研究，有助于我們更好地了解肝癌，選擇最佳細(xì)胞系進(jìn)行細(xì)胞實(shí)驗(yàn)，因此人肝癌Hep3B細(xì)胞系長期以來被用于檢測治療藥物的療效、體外細(xì)胞毒性、DNA合成和caspase活性。
 

　　人肝癌細(xì)胞主要來源于肝癌組織。通過培養(yǎng)肝癌細(xì)胞，并在單細(xì)胞水平上進(jìn)行分析，可以更詳細(xì)地了解肝癌形成的過程，并將其應(yīng)用于肝癌生物學(xué)研究。使用體外系統(tǒng)進(jìn)行研究的一個優(yōu)點(diǎn)是，它們可以比體內(nèi)研究更快、更便宜。例如，如果你想做肝癌細(xì)胞增殖的實(shí)驗(yàn)，你可以選擇HepG2或Hep3B肝癌細(xì)胞，而不是花太多時間來選擇它們。HepG2、Huh7和Hep3B的基因組和細(xì)胞毒性研究已深入，這些基因?qū)Ω伟┑陌l(fā)展和晚期藥物的開發(fā)具有重要意義。
 

　　3. HuH-7 人肝癌細(xì)胞
 

　　Hidekazu等人于1982年從高分化肝細(xì)胞癌患者的組織中分離和培養(yǎng)了Huh 7，但肝細(xì)胞癌細(xì)胞的遺傳圖譜尚不為公眾所知。Fumio Kasai等人對Huh7肝癌細(xì)胞系進(jìn)行了M-Fish、SNP微陣列序列和序列分析以確定其圖譜，他們發(fā)現(xiàn)高水平的LOH可以增加染色體重排的可能性，Huh7肝癌細(xì)胞在培養(yǎng)過程中對遺傳變異高度敏感，另外，不同的代次在體外實(shí)驗(yàn)中可能有不同的表達(dá)模式。Malinen等人發(fā)現(xiàn)，長期分化的Huh-7細(xì)胞系是一種很有希望的體外肝毒性和內(nèi)源性化合物模型，用于藥物檢測等實(shí)驗(yàn)。
 

　　Jouan等人發(fā)現(xiàn)HuH-7細(xì)胞上調(diào)了一些與法尼醇X受體(FXR)和核因子紅細(xì)胞2相關(guān)因子2(Nrf2)相關(guān)的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白。這些數(shù)據(jù)表明，在表達(dá)一些主要的肝臟藥物轉(zhuǎn)運(yùn)體時，它可能被用來研究藥物與MRP的相互作用。
 

　　應(yīng)用：人肝癌細(xì)胞系Huh7的基因組特征對傳代次數(shù)非常敏感，分化后的Huh7細(xì)胞可能適合于研究藥物代謝酶蛋白表達(dá)的肝毒性作用，Huh-7細(xì)胞系也常用于研究肝細(xì)胞癌的發(fā)病機(jī)制，它是一種方便、廉價的替代人肝細(xì)胞的方法。
 

　　4. MHCC97H 人肝癌細(xì)胞
 

　　該細(xì)胞系由上海醫(yī)科大學(xué)中山醫(yī)院建立, 將一名我國39歲男性HCC患者的肝右葉轉(zhuǎn)移病灶的手術(shù)切除標(biāo)本接種于裸鼠肝內(nèi)建造出人肝癌裸鼠轉(zhuǎn)移模型(LCI-D20)而得。已證實(shí), 經(jīng)過再次分離得到的MHCC97H、MHCC97L及HCCLM33種細(xì)胞株，依據(jù)它們的轉(zhuǎn)移特點(diǎn)，雖來源同一父系，但具有異質(zhì)性，即具有不同的轉(zhuǎn)移潛能。
 

　　MHCC97人肝癌細(xì)胞系于1998年從裸鼠人肝癌轉(zhuǎn)移模型(LCI-D20)體外傳代培養(yǎng)獲得，該細(xì)胞系符合一般人惡性腫瘤的病理學(xué)和遺傳學(xué)特征，細(xì)胞呈上皮樣，貼壁生長，血清HBsAg、AFP高表達(dá)，成瘤率高且優(yōu)先轉(zhuǎn)移的靶器官是肺，肺轉(zhuǎn)移率100%，故證實(shí)該細(xì)胞系為高轉(zhuǎn)移特性的人肝癌細(xì)胞系。
 

　　2001年，研究者從MHCC97細(xì)胞系中發(fā)現(xiàn)并分離出不同轉(zhuǎn)移潛能的2個細(xì)胞系MHCC97-H和MHCC97-L，前者肺轉(zhuǎn)移率100%，后者40%；從生長速度上，前者細(xì)胞倍增時間較后者短；穿透人工基底膜能力前者較后者大；前者均較后者活力強(qiáng)、代謝旺。傳代至20代后，兩種形態(tài)學(xué)特征及生長速度方面均較穩(wěn)定。之后又從MHCC97-H裸鼠接種后成功得到更高轉(zhuǎn)移潛能的HCCLM3細(xì)胞系。
 

　　5. PLC/PRF/5 人肝癌亞力山大細(xì)胞
 

　　PLC/PRF/5人肝癌亞歷山大細(xì)胞于1976年建系, 細(xì)胞來自一位患有原發(fā)性HCC的莫桑比克男性患者的標(biāo)本; 為上皮樣貼壁生長; AFP陽性, 不產(chǎn)生白蛋白; 分泌ad亞型的HBsAg而不產(chǎn)生HBcAg或HBeAg和Dane顆粒, 卻可維持HAV的繁殖; 該細(xì)胞可能含有全部HBV基因組, 同工酶譜及核型與人類同源;裸鼠異種移植可致瘤. 此細(xì)胞系因其產(chǎn)生HBsAg的物理化學(xué)和免疫化學(xué)特性跟HBV攜帶者血清中HBsAg相似, 因此, 可被用來研究HBV體外病毒及其與原發(fā)性肝癌的關(guān)聯(lián), 抗HBV疫苗所需的HBsAg顆粒的制備及Antiviral drugs的制備等方面。
 

　　人肝癌細(xì)胞系優(yōu)點(diǎn)
 

　　(1) 在選擇實(shí)驗(yàn)對象的比較上，人肝癌細(xì)胞系相較于人原代肝細(xì)胞，克服了人原代肝細(xì)胞來源困難、實(shí)驗(yàn)難控制、存活時間短的局限，肝癌細(xì)胞系為已獲得的穩(wěn)定傳代的細(xì)胞，具有來源方便、操作簡單、條件可控和可重復(fù)等優(yōu)點(diǎn)，是用于肝癌疾病相關(guān)研究的理想對象。
 

　　(2) 肝癌細(xì)胞系均選擇來源于確診肝癌患者的病理組織，具有與肝癌患者體內(nèi)相似的遺傳基因組，其發(fā)生發(fā)展機(jī)制、功能蛋白表達(dá)、病毒復(fù)制能力、侵襲轉(zhuǎn)移功能及抗藥性等，具有與人類親源體極其相近的特點(diǎn)，因此更適合應(yīng)用于肝癌各領(lǐng)域的研究。