HepaRG-cell
  • 与人类原代肝细胞生物学相关的替代品
  • 批次间重现性高
  • 完整的培养基系统可支持HepaRG细胞的生长和使用

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用于ADME/Tox研究的,与生物相关的体外工具,

Gibco HepaRG细胞是衍生自人肝原代细胞系的终末分化肝细胞,保留了原代人肝细胞的许多特征。HepaRG细胞包含一个生物学上相关的替代模型,该模型显示了许多原代人肝细胞的特征,包括关键代谢酶(I和II期),核受体(CAR、PXR和AhR)和药物转运蛋白的形态和表达。与HepG2和Fa2N-4细胞不同,HepaRG细胞具有较高的P450活性并能完全表达所有核受体。对于需要可重复代谢数据的科学家而言,HepaRG细胞是一种体外工具,用于在代谢完全且可扩展的系统中提供可重现结果。

一致的性能

HepaRG细胞缺乏供体变异性,并且批量大小不受供体组织供应的限制,有助于确保无限连续地供应具有高批次可重复性的细胞。这使用户能够获得基于药物相互作用代谢的生理相关结果,而无需担心供体的变异性和批量大小。

通过Thermo Fisher Scientific提供的Gibco HepaRG细胞:终末分化,并以常规冷冻的107细胞/小瓶保存形式提供(足以容纳整个96孔板)。

完整的培养基系统可满足您的研究需求

为了简化HepaRG细胞的生长和使用,赛默飞世尔科技还提供HepaRG培养基添加剂。只需将HepaRG培养基添加剂添加到基础培养基(William’s E和GlutaMAX添加剂)中,即可创建满足您研究需求的完整培养基系统。

在培养基解冻和接种HepaRG细胞过程中使用HepaRG解冻,接种&通用添加剂(HPRG670/HPRG770)。

继续使用符合您应用的相应HepaRG添加剂来培养HepaRG细胞。(以下所有配方均与William's E培养基 和GlutaMAX添加剂 配合使用。

根据您的方案,将细胞与测试玻片一起单层孵育。

试剂和应用文献可帮助您完成HepaRG工作流程:

在培养基解冻和接种HepaRG细胞过程中使用HepaRG解冻,接种&通用添加剂(HPRG670/HPRG770)。

继续使用符合您应用的相应HepaRG添加剂来培养HepaRG细胞。(以下所有配方均与William's E培养基 和GlutaMAX添加剂 配合使用。

根据您的方案,将细胞与测试玻片一起单层孵育。

试剂和应用文献可帮助您完成HepaRG工作流程:

比对数据:PHH相对于HepaRG细胞的各种应用

以下部分包含从原代人肝细胞与HepaRG模型产生的多种应用的比对数据。

诱导筛选

独特的体外诱导筛选系统

药物暴露可诱导P450酶,这可能会导致形成的毒性代谢产物增加,和/或共给药药物的整体水平降低,从而可能导致药物毒性或药物功效降低。在筛选应用中使用原代人肝细胞受到组织供应,供体变异性,成本和相对较短的培养寿命的限制。使用HepaRG细胞可解决这些局限性,而不会牺牲关键的肝细胞性状,例如药物代谢酶的表达,功能性转运蛋白和关键核受体途径的表达。

HepaRG细胞对原型P450诱导剂有反应,例如奥美拉唑(OMP),苯巴比妥(PB)和利福平(RIF),证明了该细胞系统在评估体外酶诱导中的实用性(图1)

Graph of fold-change in enzyme activity for 3 enzymes following induction in PHH and HepaRG cells
Graph of fold-change in mRNA expression for 3 enzymes following induction in PHH and HepaRG cells

图 1.诱导筛选试验的结果。 用奥美拉唑(OMP),苯巴比妥(PB)或利福平(RIF)在培养基中培养72小时的HepaRG细胞或原代人肝细胞(PHH),(A)CYP1A2、CYP2B6和CYP3A4酶活性和(B)mRNA表达的诱导。使用来自多个PHH制备物的数据生成了Box和whisker图(框=25到75百分率,框内的线=培养基,晶须=观察到的极值),说明在PHH中观察到了较大的供体间差异。CYP1A2、CYP2B6和CYP3A4的HepaRG数据(活性和mRNA)以红色菱形表示,并从三个单独的小瓶中生成。

代谢

评估代谢稳定性

可以通过体外代谢动力学数据确定体内代谢药物清除率的估值。代谢稳定性研究通常用于估算候选药物的代谢半衰期和固有清除率,这是体内药物功效的主要决定因素。半衰期短的化合物可能需要多次剂量才能维持有效的血浆水平,而消除动力学较慢的化合物则需要更少的剂量。

与其他细胞系(例如,HepG2和Fa2N-4)不同,HepaRG细胞的多种功能性1期和2期药物代谢酶(DME)和核受体的表达水平与人类原代肝细胞中观察到的水平一致,因此更适合评估代谢候选化合物的稳定性(图2)

Graph of clearance rates for 11 drugs in PHH and HepaRG cells
图 2.代谢清除率测定的结果在原代人肝细胞(PHH,n=6)和HepaRG细胞(n=2)的培养基中,参考药物胺碘酮,卡马西平,氯氮平,双氯芬酸,右美沙芬,洛伐他汀,甲氨蝶呤,利福平,他克林,曲格列酮和维拉帕米的固有清除率。结果显示为平均值+ SD【2】

毒性

急性和慢性毒性的研究

肝脏在代谢和消除异种生物中起着核心作用,因此很容易受到药物毒性的伤害。肝毒性已经导致市售药物的下架或严格的使用限制,并且是药物开发中需要面临的主要问题。

HepaRG细胞是一种具有代谢能力的系统,可以耐受较长的培养时间(即≥22天)。此外,它们非常适合体外测定由内在和/或基于代谢机制导致的急性和慢性毒性(图3和4)

Bar chart of HepaRG cell viability following treatment with toxicants at 2 concentrations

图 3.活性测定的结果。经24hr和72hr毒物代谢[3]处理后的HepaRG细胞活力。

Bar chart of HepG2 and HepaRG cell viability following treatment with aflatoxin B1 at 3 concentrations

图 4.细胞毒性测定的结果。HepG2中黄曲霉毒素B1和HepaRG细胞经3天处理后的细胞毒性比对。使用标准MTT测试评估细胞活性。将该值以未处理的细胞标准化,以平均值±SD表示(n = 3培养基)[4]。

转移物

药物相互作用的潜在转运媒介评估

 在药物吸收和消除中,转运蛋白经常与药物代谢酶一起作用,导致药物功效改变和药物副作用。与其他细胞系相比,HepaRG细胞的关键摄取和外排转运蛋白的表达水平更高,并且表达水平与人肝细胞非常相似(图 5 和 6)。它们还形成紧密的连接和胆小管,使其成为摄取和胆汁分泌研究的理想选择。

Bar chart of mRNA amounts from 6 uptake transporter genes in HepaRG and HepG2 cells
图 5.摄取转运蛋白基因表达测定的结果。摄取转运蛋白的基因表达、HepaRG细胞和HepG2细胞相对于PHH的关系[5]。
Bar chart of mRNA amounts from 4 efflux transporter genes in HepaRG and HepG2 cells
图 6.外排转运蛋白基因表达测定的结果。外排转运蛋白基因表达、HepaRG和HepG2细胞相对于PHH的关系[5]。

参考文献

  1. Aninat C等。(2008)Crit Care Med 36:848-854。
  2. Lübberstedt M 等(2011)J Pharmacol Toxicol Methods 63:59-68。
  3. Aninat C等。(2006)Drug Metab Dispos34:75-83。
  4. Guillouzo A 等(2007)Chem Biol Interact 168:66-73。
  5. Le Vee M 等(2006)Eur J Pharm Sci 28:109-117。

HepaRG™是BioPredic International的商标。
仅供研究使用。不得用于任何动物或人类的治疗或诊断。

有限使用许可
HepaRG™细胞产品受专利权保护,其使用受到严格限制。该等细胞产品应被视为仅供单次使用的一次性产品,且必须在完成研究或实验后进行销毁。研究结束后,禁止将该等细胞用于繁殖,复制,克隆,亚克隆或其他任何用途。禁止将细胞用于生产或制造供一般销售的商品或用于制造供一般销售的产品。无论是否出于经济利益,都应禁止将细胞转让给不受雇于同一机构的任何人

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