Cèl·lules CHO

Cèl·lules CHO adherents en un cultiu cel·lular (Microscopi de contrast de fase).

Les cèl·lules CHO (de l'anglès Chinese hamster ovary) són una línia cel·lular derivada d'ovari d'hàmster xinès (Cricetulus griseus) i el seu ús està molt estès en el camp de la biotecnologia com a cultius cel·lulars per a l'expressió i producció de proteïnes recombinants.

Origen

Els hàmster xinesos van ser usats per primera vegada com animals de laboratori el 1919, en substitució del ratolí en la recerca dels neumococs. Els esforços del Dr.George Yerganian i altres col·legues a domesticar a aquests hàmster a mitjan segle xx, va portar amb si que durant la seva cria en captivitat molts individus desenvolupessin malalties degeneratives, a causa del seu estret parentiu entre si. No obstant això, el desenvolupament de tals malalties degeneratives va elevar l'interès en l'estudi de la seva genètica.


Durant aquest temps els investigadors es van adonar que el baix nombre de cromosomes en els hàmsters xinesos (2n=22), els convertia en models ideals per a l'estudi de radiacions citogenèticas i cultius cel·lulars. En 1957, durant una investigació sobre la utilitat de diverses línies cel·lulars en el camp de la genètica de cèl·lules somàtiques, el Dr. Theodore T. Puck, del departament de medicina de la Universitat de Colorado, va aïllar un ovari d'una femella d'hàmster xinès i va establir una nova línia cel·lular.[1][2] Aviat es va poder veure, que aquestes cèl·lules eren bastant resistents i molt aptes per al cultiu in vitro,i el seu temps de generació era molt ràpid. A més, la heterogenitat cariotípica d'aquestes poblacions cel·lulars les va convertir en un candidat ideal per a l'estudi d'anormalitats cromosomàtiques

Ús en biotecnologia

La primera proteïna terapèutica recombinant produïda en cèl·lules mamíferes, l'activador tissular de la plasmina que va ser sintetitzada usant cèl·lules CHO, va ser aprovada per a ús clínic el 1987. Això va marcar el principi d'una nova era en la producció de proteïnes recombinants, basat amb l'èxit de l'ús de la línia cel·lular CHO per a la seva expressió.

En l'actualitat les cèl·lules CHO són la millor alternativa a altres sistemes d'expressió establerts com és el cas de línies cel·lulars derivades d'insectes (Sfa, Drosophila S2, T. ni…), bacteris (E. coli, B. subtilis...), llevats (S. cerevisiae, P. pastoris, H. polymorpha...), entre altres, per a la producció de proteïnes recombinants d'ús terapèutic amb patrons de N-*glicosilació similars als humans, doncs les estructures d'oligosacarids poden variar de manera molt significativa entre els diferents sistemes d'expressió o fins i tot mancar d'elles, com és el cas dels bacteris.[3] El patró de glicosilació en una proteïna terapèutica determina la seva funcionalitat, rebuig o el període de vida en el torrent sanguini.

També s'usen per a l'anàlisi de toxicitat i de requeriments nutricionals.

Llistat de productes recombinants

Taula 1. Llista d'alguns productes autoritzats per la FDA i produïts en cèl·lules CHO.[4]

Nom comercial Proteïna recombinant Ús terapèutic Companyia Any d'autorització (FDA)
Vectibix Anti-EGFR (anticòs) Càncer metastàsic colorrectal Amgen 2006
Myozyme α-glucosidasa Malaltia de Pompe Genzyme 2006
Aldurazyme Laronidasa Mucopolisacaridosi I Genzyme 2006
Orencia lIg-CTLA fusion Artritis reumatoide Bristol-Myers Squibb 2005
Naglazyme N-acetilgalactosamina-4-sulfatasa Mucopolisacaridosi VI BioMarin Pharmaceutical 2005
Luveris Hormona luteostimulant Infertilitat Serono 2004
Avastin Anti-VEGF (anticòs) Càncer metastàsic colorrectal i càncer de pulmó Genentech 2004
Advate Factor VIII (modificat) Hemofilia A Baxter 2003
Xolair Anti-IgE (anticòs) Asma moderat/sever Genentech 2003
Raptiva Anti-DC11a (anticòs) Psoriasi crònica Genentech 2003
Fabrazyme α-galactosidasa Malaltia de Fabry Genzyme 2003
Rebif Interferó-β esclerosi múltiple remitent Serono 2002
Humira Anti-TNFα (anticòs) Artritis reumatoide Abbot 2002
Aranesp Erythropoietina (modificada) Anèmia Amgen 2001
Campath Anti-CD52 (anticòs) Leucemia linfocítica crònica Genzyme, Bayer 2001
ReFacto Factor VIII (modificada) Hemofilia A Wyeth 2000
Tenecteplase Activador tissular de la plasmina (modificada) Infart de miocardi Genentech 2000
Herceptin Anti-HER2 (anticòs) Càncer de pit metastàsic Genentech 1998
Enbrel TNFα receptor fusion Artritis reumatoide Amgen, Wyeth 1998
Benefic Factor IX Hemofilia B Wyeth 1997
Follistim/Gonal-F Hormona fol·liculoestimulant Infertilitat Serono/ NV Organon 1997
Rituxan Anti-CD20 (anticòs) Linfoma no-Hodgkin Genentech, Biogen Idec 1997
Avonex Interfero-β esclerosi múltiple remitent Biogen Idec 1996
Cerezyme β-glucocerebrosidasa malaltia de Gaucher Genzyme 1994
Pulmozyme Deoxyribonucleasa I Fibrosi quística Genentech 1993
Epogen/Pocrit Erythropoietina Anèmia Amgen/Ortho Biotech 1989
Activase Activador tissular de la Plasmina Infart miocardíac Genentech 1987

Referències

  1. ↑ H. J. Tjio, T. T. Puck (1958): Genetics of somatic mammalian cells. II. chromosomal constitution of cells in tissue culture. In: J. Exp. Med. 108(2):259-271. PMID: 13563760 doi:10.1084/jem.108.2.259
  2. ↑ T. T. Puck, S. J. Cieciura, A. Robinson (1958): Genetics of somatic mammalian cells. III. Long-term cultivation of euploid cells from human and animal subjects. In: J. Exp. Med. 108(6):945-956. PMID: 13598821 doi:10.1084/jem.108.6.945
  3. ↑ Betenbaugh, M. J., Tomiya, N., Narang, S., Hsu, J. T., Lee, Y. C., Biosynthesis of human-type N-glycans in heterologous systems.In: Curr Opin Struct Biol 2004, 14, 601-606.Pubmed
  4. ↑ K.P. Jayapal, K.F. Wlaschin, M.G.S. Yap, W-S. Hu (2007): Recombinant protein therapeutics from CHO cells - 20 years and counting. In: Chem. Eng. Prog. 103(7):40-47. PDF

Enllaços externs

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Cèl·lules CHO