Humane Zelllinien

Das gesamte Repertoire an humanen Zelllinien von CLS Cell Lines Service GmbH ist immortalisiert und für die in vitro-Kultivierung geeignet. Die Zelllinien entstammen dabei menschlichem Gewebe oder Körperflüssigkeiten, denen häufig eine Krebserkrankung zugrunde liegt.

Als Modelle zur Untersuchung verschiedenster Fragestellungen im zellbiologischen Labor sind immortalisierte Zellen mittlerweile nicht mehr wegzudenken, da sie besser charakterisiert, kostengünstiger und benutzerfreundlicher sind als Primärzellen. Diese werden gewöhnlicherweise direkt aus gesundem wie auch krankem Gewebe entnommen und sind nicht immortalisiert, weswegen sie auch nicht allzu lange kultiviert werden können. Die immortalisierten Zellen hingegen stellen einen unbegrenzten Vorrat an biologischem Material dar.

Mit einer der weltweit größten Sammlungen bietet CLS solche immortalisierten Zelllinien, wie z.B. die A375 Zelllinien aus einer umfangreichen Auswahl von verschiedenen humanen Gewebetypen an.

Immortalität der humanen Zelllinien

Durch die Aufhebung der maximal möglichen Anzahl von Zellteilungen können immortalisierte Zellen unendlich lange kultiviert werden, nachdem sie einmal dazu angeregt wurden. Die Grundlage für ihre uneingeschränkte Proliferation kann vielerlei Ursprung sein: so kann diese durch Transfektion mit immortalisierenden Genen bzw. Proteinen, durch Infektion mit speziellen Viren oder auch auf Basis von Krebs- und Tumorzellen etabliert werden.

Dabei gibt es einige essenzielle Unterschiede zwischen Krebszellen und immortalisierten Zellen, denn immortalisierte Zellen ähneln zwar häufig Krebszellen, wurden allerdings durch Eingriffe in ihr Genom für die Zellkultur optimiert; während Krebszellen einige klassische Charakteristika wie schlechter Adhäsion, Inhibition von Apoptose und Verlust von Kontakt-Inhibition aufweisen, besitzen immortalisierte Zellen diese für die Zellkultur wichtigen Eigenschaften.

Vor- und Nachteile menschlicher Zelllinien

Die Verwendung immortalisierter Zelllinien bietet mehrere Vorteile, aber auch einige Nachteile.

Vorteile

Da viele immortalisierte Zelllinien weltweit in Laboren für die unterschiedlichsten Experimente verwendet werden, sind sie bereits gut charakterisiert. Gleichzeitig können Ergebnisse einfacher wiederholt und zuverlässiger produziert werden, da die Populationen genetisch identisch und homogen sind. Dies erlaubt auch über einen langen Zeitraum eine zuverlässige Planung von Versuchen.

Zudem weisen immortalisierte Zellen im Vergleich zu Primärzellen ein robusteres Wachstum auf und müssen nicht erst aus Gewebe extrahiert werden, was ihre Kultivierung vereinfacht und beschleunigt. Doch nicht nur ihr robustes, sondern auch ihr schnelles und beständiges Wachstum ist eine exzellente Grundlage für die Planung und Durchführung von allen Experimenten, bei denen große Mengen an Zellen notwendig sind.

Darüber hinaus kann eine immortalisierte Zelllinie gentechnisch verändert werden, was die Etablierung neuer Zelllinien mit gewünschten Eigenschaften ermöglicht.

Nachteile

Der größte Nachteil bei der Verwendung von immortalisierten Zellen besteht darin, dass sie nicht als typisch bezeichnet werden können, da sie sich ständig vermehren und einzigartige Genmuster exprimieren können, die keinem natürlichen Zelltyp in vivo entsprechen. Folglich ist es möglich, dass ihnen gewisse Eigenschaften und Funktionen normaler Zellen fehlen. Außerdem ist die Kultivierung in vitro nicht zu vergleichen mit den viel komplexeren physiologischen Bedingungen in vivo. Dies alles erschwert die Korrelation von Ergebnissen aus dem Labor mit der Situation im lebenden Organismus.

Darüber hinaus können sich Geno- und Phänotyp einer Zelle bei langfristiger Kultivierung verändern und sich noch stärker von denen einer typischen Zelle unterscheiden. Dies kann dazu führen, dass beispielsweise wichtige Biomarker nicht länger exprimiert werden. Daher ist es wichtig, die Eigenschaften der kultivierten Zellen regelmäßig zu überprüfen und diese ggf. zu selektieren. Aus denselben Gründen ist es außerdem wichtig, die Zelllinien vor ihrer ersten Verwendung auf ihre Integrität zu überprüfen.

Zusammenfassung

Trotz der Schwierigkeit, in vitro mit in vivo zu vergleichen, leisten humane immortalisierte Zelllinien einen unvergleichbaren Beitrag zum besseren Verständnis des menschlichen Körpers. So lassen sich mit ihrer Hilfe gewisse Grundlagen erforschen, die in späteren Experimenten durch z.B. eine viel schwieriger zu beschaffende Gewebeprobe näher analysiert werden können.