HepaRG
हेपा आर जी कोशिका रेखा एक मानव यकृत इन विट्रो रेखा है जिसका उपयोग यकृत जीव विज्ञान अनुसंधान और यकृत रोगविज्ञान, हेपाटोटॉक्सिसिटी और दवा-प्रेरित चोट का आकलन करने के लिए किया जाता है। हेपाआरजी मॉडल को प्राथमिक मानव हेपाटोसाइट्स के लिए एक सरोगेट माना जाता है, जो मानव यकृत के कामकाज को पुनः उत्पन्न करने के लिए सबसे उपयुक्त मॉडल हैं क्योंकि वे 99 प्रतिशत समान जीन को व्यक्त करते हैं। ऐतिहासिक यकृत रेखा HepG2 के विपरीत, HepaRG कोशिकाओं ने विभिन्न यकृत-विशिष्ट कार्यों को संरक्षित किया, जिसमें CYP एंजाइमों और ट्रांसपोर्टरों की अभिव्यक्ति, पित्त कैनालिकुली का गठन, और 2D और 3D विन्यास में लागू करने की क्षमता शामिल है। 1999 में, डॉ. क्रिस्टियन गुगुएन-गुइलोज़ो और डॉ. क्रिश्चियन ट्रेपो ने एक चिकित्सा और वैज्ञानिक परियोजना पर सहयोग किया। उनके शोध के दौरान, सिल्वी रुमिन को हेपेटाइटिस संक्रमण का अध्ययन करने के लिए कोलांगियोकार्सिनोमा और एच. सी. वी. से पीड़ित एक रोगी के ट्यूमर का नमूना दिया गया था। रुमिन ने कोशिकाओं के एक समूह का अवलोकन किया जो यकृत कोशिकाओं से मिलता-जुलता था और धीरे-धीरे एचसीवी संक्रमण मार्कर खो देता था। फिलिप ग्रिपोन ने बाद में इन कोशिकाओं को विकसित किया, यह पाते हुए कि उनमें सभी यकृत-विशिष्ट कार्यों को बनाए रखते हुए पूर्ण हेपेटोसाइट विभेदन से गुजरने की क्षमता थी। रुमिन और ग्रिपोन के योगदान का सम्मान करने के लिए, कोशिकाओं को उनके अंतिम नामों के पहले अक्षर का उपयोग करते हुए हेपाआरजी नाम दिया गया था। अपनी खोज के बाद से, कई वैज्ञानिकों ने अपने अध्ययनों में हेपाआरजी मॉडल की विशेषता और उपयोग किया। हेपा आर. जी. कोशिकाएं द्विगुणित पूर्वज होती हैं, जो पित्त और हेपाटोसाइट दोनों वंशों में अंतर करने में सक्षम होती हैं। संस्कृति में, वे 2 डी और 3 डी विन्यास के तहत कई उज्ज्वल कैनालिकुली जैसी संरचनाओं के साथ अच्छी तरह से चित्रित ट्रैबेक्यूले में व्यवस्थित हैं। वे ध्रुवीकृत कोशिकाएँ हैं जो एरोबिक रूप से सांस लेती हैं, लैक्टेट का उपभोग करती हैं, और इनमें मानव हेपेटोसाइट्स के रूप में कई माइटोकॉन्ड्रिया होते हैं। कोशिका रेखा में उच्च प्लास्टिसिटी और पारभेदीकरण क्षमता सहित स्टेम कोशिकाओं के प्रमुख गुणों को व्यक्त करने की क्षमता होती है। हेपाआरजी कोशिकाओं को प्रमुख परमाणु रिसेप्टर्स, साथ ही दवा और पित्त एसिड ट्रांसपोर्टर और प्रमुख यकृत परमाणु कारकों को व्यक्त करने के लिए पाया गया है। उनके पास चरण I (सीवाईपी (सीवाईपी1ए1/2, सीवाईपी2बी6, सीवाईपी2सी, सीवाईपी3ए4, आदि) के कार्यात्मक स्तर भी हैं। और II (यू. जी. टी. 1ए1, जी. एस. टी. ए. 1, जी. एस. टी. ए. 4, जी. एस. टी. एम. 1) दवा चयापचय एंजाइम। इसके अतिरिक्त, हेपाआरजी कोशिकाओं में कार्यात्मक माइटोकॉन्ड्रिया, हेपेटोकिन स्राव क्षमताएँ और इंसुलिन के लिए एक उपयुक्त प्रतिक्रिया होती है। हेपा आर. जी. कोशिकाओं की एक अनूठी विशेषता यह है कि वे संवर्धन में चार सप्ताह तक जीवित रह सकते हैं, जिससे वे प्राथमिक मानव हेपाटोसाइट्स के विपरीत दीर्घकालिक अध्ययन और दवाओं और रसायनों के बार-बार संपर्क में आने के लिए उपयोगी हो जाते हैं। इसके अलावा, कोशिकाएं एच. बी. वी. और एच. सी. वी. से संक्रमित हो सकती हैं और वायरल प्रतिकृति का समर्थन करती हैं। कोशिकाएँ अवकलित विकास-चरण कोशिकाओं के रूप में उपलब्ध हैं जिन्हें कोशिका हेरफेर और प्रवर्धन की संभावना के साथ घर में उगाया जा सकता है; या पूरी तरह से अवकलित कोशिकाओं के रूप में जो उच्च अंतर-परख प्रजनन क्षमता और कई अनुप्रयोगों में सिद्ध कार्यक्षमता के साथ तैयार और उपयोग में आसान कोशिकाएँ हैं। इनका उपयोग स्फेरोइड्स और सह-संस्कृति के रूप में भी किया जा सकता है। हेपा आर. जी. कोशिकाओं के अनुसंधान में उपयोग को सभी उद्देश्यों के लिए उपयुक्त कोशिका माना जाता है क्योंकि उनका उपयोग दवा विकास, दवा चयापचय और अंतःक्रिया मूल्यांकन, रासायनिक परीक्षण, परख सत्यापन, हेपाटोटॉक्सिसिटी मूल्यांकन, यकृत जीव विज्ञान, यकृत रोग लक्षण वर्णन और विषाणु विज्ञान अध्ययन से लेकर कई अनुप्रयोगों में किया जाता था। बुनियादी अनुसंधान हेपा आर जी कोशिकाएं हेपेटाइटिस बी वायरस (एच. बी. वी.), हेपेटाइटिस सी वायरस (एच. सी. वी.), हेपेटाइटिस ई वायरस (एच. ई. वी.) और हेपेटाइटिस डेल्टा वायरस (एच. डी. वी.) जैसे विभिन्न वायरल और परजीवी संक्रमणों के मॉडलिंग के लिए एक बहुमुखी उपकरण हैं। ये कार्बोहाइड्रेट होमियोस्टेसिस और लिपिड चयापचय में शामिल परस्पर जुड़े मार्गों का अध्ययन करने के लिए भी उपयोगी हैं। कई अन्य कोशिका रेखाओं के विपरीत, हेपाआरजी कोशिकाएं प्राथमिक मानव हेपाटोसाइट्स के समान स्तरों पर ग्लाइकोजेनोलिसिस और ग्लुकोनियोजेनेसिस को नियंत्रित करने में सक्षम हैं, साथ ही लिपिड-मेटाबोलाइजिंग एंजाइमों से जुड़े प्रतिक्रिया तंत्र को बनाए रखने में सक्षम हैं। चिकित्सा अनुप्रयोगों हेपा आर. जी. कोशिकाओं ने पुनर्योजी चिकित्सा के क्षेत्र में क्षमता दिखाई है, विशेष रूप से जैव-कृत्रिम यकृत और यकृत-सहायक उपकरणों के विकास में 3 डी बायोरिएक्टरों में संवर्धित होने की क्षमता के कारण। एक अध्ययन से पता चला है कि हेपा आरजी कोशिकाओं को एक सूक्ष्म तरल प्रणाली में शामिल किया जा सकता है ताकि एक कार्यात्मक जैव-कृत्रिम यकृत बनाया जा सके जो अमोनिया और अन्य हानिकारक पदार्थों को विषाक्त करने में सक्षम हो। एक अन्य अध्ययन में, यकृत कार्य का समर्थन करने के लिए एक मॉड्यूलर एक्स्ट्राकॉर्पोरियल लीवर सपोर्ट सिस्टम बनाया गया था, जो हेपाआरजी कोशिकाओं को एक जैव कृत्रिम मचान के साथ जोड़ता है। इस प्रणाली को रक्त से विषाक्त पदार्थों को हटाने और पशु मॉडल में यकृत कार्य का समर्थन करने में प्रभावी दिखाया गया था। औद्योगिक अनुप्रयोग हेपा आर. जी. फ्रेंच नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ हेल्थ एंड मेडिकल रिसर्च (आई. एन. एस. ई. आर. एम.) के स्वामित्व में है और 2003 से, बायोप्रेडिक इंटरनेशनल ने सेलों का लाइसेंस प्राप्त किया और लाइन की स्थिरता को संरक्षित करने के लिए मास्टर और कार्यरत बैंकों दोनों को निपटाया। इन विट्रो-ए. डी. एम. ई. अनुप्रयोगों में हेपा. आर. जी. कोशिकाओं के इन-विट्रो ए. डी. एम. ई. (अवशोषण, वितरण, चयापचय और उत्सर्जन) अध्ययनों में कई अनुप्रयोग हैं। इनका उपयोग दवा चयापचय और विषाक्तता का अध्ययन करने के लिए किया गया था, जिसमें चरण I और चरण II एंजाइम चयापचय, प्रेरण और अवरोध शामिल थे। इसके अलावा, हेपाआरजी कोशिकाओं का उपयोग दवा परिवहनकों का अध्ययन करने, यौगिक निकासी को मापने और चयापचय स्थिरता के साथ-साथ दवा-दवा अंतःक्रियाओं की भविष्यवाणी करने के लिए किया गया है। इसके अतिरिक्त, हेपा आरजी का उपयोग तीव्र और पुरानी दवा विषाक्तता, जीनोटोक्सिसिटी और हेपाटोटॉक्सिसिटी का मूल्यांकन करने के लिए किया गया है। बैचों के बीच दवा-प्रेरित चयापचय एंजाइम स्तरों की उच्च प्रजनन क्षमता यौगिक निकासी के नियमित उच्च-प्रवाह विश्लेषण को सक्षम बनाती है। हेपाटोटॉक्सिसिटी स्क्रीनिंग और यंत्रवत परीक्षण हेपाआरजी कोशिकाओं का उपयोग दवा-प्रेरित यकृत चोट (डी. आई. एल. आई.) का आकलन करने के लिए किया गया है, जिसमें स्टीटोसिस, कोलेस्टेसिस और फॉस्फोलिपिडोसिस के साथ-साथ जीनोटोक्सिसिटी और कार्सिनोजेनेसिटी का मूल्यांकन भी शामिल है। इसके अतिरिक्त, उन्हें दवा-प्रेरित माइटोकॉन्ड्रियल विषाक्तता, एपोप्टोसिस और सूजन का अध्ययन करने के लिए नियोजित किया गया है। हेपाआरजी कोशिकाएं विभिन्न अपटेक और इफ्लक्स ड्रग ट्रांसपोर्टरों की अभिव्यक्ति और तंग जंक्शनों और पित्त कैनालिकुली के गठन के कारण अपटेक और पित्त स्राव अध्ययन के लिए फायदेमंद हैं। उदाहरण के लिए, हेपाआरजी कोशिकाओं का उपयोग दवा के विकास में यौगिकों की हेपाटोटॉक्सिसिटी का मूल्यांकन करने के लिए किया गया है, जैसे कि एसिटामिनोफेन, ट्रोग्लिटाज़ोन और वैलप्रोइक एसिड, साथ ही साथ एफ्लैटॉक्सिन बी1 और इथेनॉल जैसे पर्यावरणीय विषाक्त पदार्थ। संदर्भ बाहरी लिंक हेपा आर जी मानव कोशिका रेखाओं के लिए सेलोसॉरस प्रविष्टि