MDCK

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=**Nombre de la línea celular. Tejido y organismo de origen**=


 * = **Organismo** ||= //Canis familiaris//, perro ||
 * = **Tejido** ||= Riñon ||
 * = **Morfología** ||= Epitelial ||
 * = **Edad** ||= Adulto ||
 * = **Sexo** ||= Hembra ||
 * = **Medidas de bioseguridad** ||= 1 ||



=**Breve recuerdo histórico**=

** Fecha de depósito. Investigador/a responsable. Espécimen o paciente de origen con sus características **
En el año 1958, Madin y Darby establecieron dos líneas celulares de origen bovino y ovino, MDBK y MDOK, respectivamente (1). Estos estudios derivaron en el estudio de una línea celular, cuyo origen era una hembra adulta de cocker spaniel. Sin embargo, estos resultados no fueron publicados en su momento. A pesar de esto, otros investigadores como Green utilizarían estas células para ensayos virológicos (2). No fue hasta 1966, cuando Gaush et al. caracterizaron las células MDCK por su crecimiento, propiedades inmunológicas y citogenéticas y, además, por su susceptibilidad a distintos tipos de virus (3). = = **Caracterización de la línea**

** Morfología. **
La heterogeneidad de la línea celular MDCK original (ATCC- CCL- NBL-2) (4) está bien documentada y a su vez, se han descrito estirpes y clones con distintas morfologías, propiedades electrofisiológicas y bioquímicas (5). Sin embargo, de acuerdo con PubMed, entre el 30-50% de los estudios publicados donde se trabaja con esta línea celular, no se hacen distinciones de las distintas estirpes (6).

En un estudio realizado por Lugovtsev et al. en 2013, se realizó un estudio comparativo de las distintas morfologías de las células de esta línea celular y fueron caracterizadas por su capacidad para hacer ensayos virológicos usando el virus //influenza.// Según la morfología, podemos distinguir 3 morfotipos: las células del morfotipos 1 se caracterizan por ser formar monocapas con células aplanadas y polimórficas con un núcleo visible//.// Este morfotipo no presenta //domes.// Sin embargo, podemos ver que células gigantes multinucleadas aparecen frecuentemente (7). La aparición de células gigante en cultivos MDCK ya ha sido descrito previamente por otros investigadores y se cree que representan un estado post mitótico (8). Las células del morfotipo 2 están caracterizadas por una uniformidad de tamaño, un perímetro celular poligonal o cuboide, espacio celular bien definido y de textura granulosa bajo la luz del microscopio. No forman monocapas con lo cual su núcleo es prácticamente indistinguible. Ambos morfotipos se han caracterizado por sus propiedades electrofisiológicas y parámetros bioquímicos por su utilización en estudios renales con células epiteliales (9). Las células del tipo 1 muestran fuertes uniones celulares mientras que las células del tipo 2 no presentan tantas uniones debido al gran espacio extracelular. Esto se traduce en una mayor resistencia eléctrica trans-epitelial en las células del tipo 1, mientras que las del tipo 2 tiene una resistencia muy baja (10, 11). Previamente se han descrito estructuras extracelulares llenas de líquido denominadas //domes.// Fueron descritas durante la caracterización de la línea en 1969. La formación de //domes// en los morfotipos 1 y 2 es inconsistente y se cree que se forman bajo el uso de estimulantes químicos, hormonas, agentes crioprotectores y el medio de cultivo afectando el balance salino (12)//.// Sin embargo, ciertas células en la línea MCDK forman //domes// y en el estudio realizado por Lugovtsev et al. (2013) se consideró como un nuevo morfotipo: tipo 3. Aún así, no existen suficientes datos para confirmar si son un tipo celular independiente o son células en estado de diferenciación por respuesta a un cambio de medio (13). En cuanto a su morfología, son muy similares a las células del tipo 2 pero sus propiedades bioquímicas (expresión del ligando PNA y soporte para la replicación del virus influenza A) son del tipo 1. Todos los clones celulares muestran susceptibilidad a la infección por varios virus de influenza (H1N1, H3N2, H5N1 y el virus influenza B), indicando que tienen diferentes receptores en su superficie celular. Ambos tipos celulares cuentan con un espectro similar e idéntico de glucanos, incluyendo glucolípidos y fosfolípidos, con una mayoría de gangliósidos. La diferencia está en los glucoesfingolípidos: las células del morfotipo 1 son más ricos en fucolípidos y las del morfotipo 2 presentan glucolípidos de Forssman (7). En resumen, las líneas celulares obtenidas del cultivo celular MCDK son heterogéneas y varían en morfología, representación de carbohidratos y su habilidad para ser un soporte eficiente en la replicación de los virus influenza.

** Defectos genéticos y/o metabólicos **
La línea celular MDCK tiene más ventajas que desventajas, siendo esta su origen. Ya que, los anticuerpos disponibles comercialmente están pensados para estudios con humanos y/o ratones. Así, los anticuerpos no reaccionan en su totalidad con las proteínas caninas. Muchos reactivos de siRNA están únicamente diseñados para secuencias humanas o de ratones, limitando líneas de investigación con el uso de células MDCK (7). Sin embargo, otras líneas de investigación como los estudios renales han demostrado que anticuerpos humanos reconocen antígenos localizados en la superficie de las células MDCK obtenidas del epitelio del túbulo distal del riñón y de otros epitelios con funciones de transporte no renales (14).

=**Requerimientos para su mantenimiento**=

** Medio de cultivo. Aditivos específicos **
El medio base para esta línea celular es EBSS o DMEM modificado. Ambos medios contienen aminoácidos no esenciales (L-alanine, L-asparagine, L-aspartic acid, L-glycine, L-serine, L-proline and L-glutamic acid, en concentraciones variables menores al 1% en conjunto), 2mM de L-glutamina, 1 mM de piruvato de sodio y 1500 mg/L de bicarbonato de sodio. El medio contiene un nivel poco elevado de bicarbonato de sodio (NaHCO3, 1.5 g/L) puesto que se requiere su cultivo en una atmósfera con 5% de CO2 en el aire. Se debe tener en cuenta añadir más bicarbonato cuando se utilicen incubadoras que contengan porcentajes de CO2 más elevados. Para hacer un medio de cultivo completo, se tiene que añadir al medio base, suero fetal bovino con una concentración final del 10%. Las células MCDK expresan uniones estrechas en confluencia. Es esencial subcultivar células para poder diluir el cultivo, ya que se vuelven muy difíciles de tripsinizar. Es importante hacer dos o más lavados previos a la tripsinización con PBS sin calcio ni magnesio. El PBS debe mantenerse en el cultivo varios minutos, sino las células tardarán más en separarse. Las células se deben tripsinizar con una solución de tripsina + EDTA al 0,25% y se resiembran a una densidad de 1-3x10,000 cells/cm2. Los cultivos semiconfluentes se pueden tripsinizar dejando 1/3 o un 1/10 de las células (70-80%) (15)

**Principales usos en investigación o clínica** Desde su origen, las células MDCK fueron utilizadas para estudiar cómo funciona la infección viral. Actualmente tienen especial relevancia los estudios de propagación del virus influenza por su gran permisividad al virus y la resistencia a los efectos tóxicos de la suplementación con tripsina. Han servido para el desarrollo de vacunas (7) Otra gran línea de investigación son los ensayos epiteliales como estudiar el tráfico celular, las uniones celulares, entre otras. Debido a su clara polaridad apico-basolateral, uniones bien definidas, un rápido crecimiento, entre otras, son usadas como modelo para el estudio de imágenes confocales de cultivos celulares en 2D y 3D (2011). Uno de los avances más relevantes mediante el cultivo en 3D parten de los estudios de Brian y Mostov (2008), centrados en la regulación de la polaridad celular durante la morfogénesis mediante el cultivo de células epiteliales (16).

=Referencias=

1. Madin SH, Darby NB Jr (1958): **Established kidney cell lines of normal adult bovine and ovine origin.** Proc Soc Exp Biol Med 1958, 98(3):574-576 2. Green IJ (1962) **Serial propagation of influenza B (Lee) virus in a transmissible line of canine kidney cells.** Science 138: 42–43.

3. Gaush CR, Hard WL, Smith TF (1966) **Characterization of an established line of canine kidney cells (MDCK).** Proc Soc Exp Biol Med 122: 931–935. 4. **MDCK (NBL-2) (ATCC® CCL-34™)** @https://www.lgcstandards-atcc.org/Products/All/CCL-34.aspx 5. **European Collection of Authenticated Cell Cultures (ECACC)** @https://www.phe-culturecollections.org.uk/products/celllines/generalcell/detail.jsp?refId=85011435&collection=ecacc_gc 6. Dukes, J., Whitley, P. & Chalmers, A. (2011). **The MDCK variety pack: choosing the right strain**. BMC Cell Biol.12, 43. 7. Lugovtsev, V., Melnyk, D. and Weir, J. (2013). **Heterogeneity of the MDCK Cell Line and Its Applicability for Influenza Virus Research**. PLoS ONE, 8(9), p.e75014. 8. Hamilton SB, Wyatt DE, Wahlgren BT, O’Dowd MK, Morrissey JM, et al. (2011) **Higher titers of some H5N1 and recent human H1N1 and H3N2 Influenza viruses in Mv1 Lu vs. MDCK cells**. Virol J 8: 66. 81. 9. Arthur, J. M. (2000). **The MDCK cell line is made up of populations of cells with diverse resistive and transport properties.** Tissue Cell 32, 446–450 10. Valentich JD (1981). **Morphological similarities between the dog kidney cell line MDCK and the mammalian cortical collecting tubule.** Ann N Y Acad Sci 372: 384–405. 11. Klebe RJ, Grant A, Grant G, Ghosh P (1995) Cyclic-AMP deficient MDCK cells form tubules. J Cell Biochem 59: 453–462. 12. Lever JE (1985) **Variant (MDCK) kidney epithelial cells altered in response to inducers of dome formation and differentiation.** J Cell Physiol 122: 45–52. 13. Buchholz B, Teschemacher B, Schley G, Schillers H, Eckardt KU (2011). **Formation of cysts by principal-like MDCK cells depends on the synergy of cAMP- and ATP-mediated fluid secretion**. J Mol Med (Berl) 89: 251–261. 14. Herzlinger, D. (1982). **The MDCK epithelial cell line expresses a cell surface antigen of the kidney distal tubule.** The Journal of Cell Biology, 93(2), pp.269-277. 15 Sigma. **MDCK Cell Line canine.** @https://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/cb_84121903?lang=es&region=ES 16. Bryant, D. and Mostov, K. (2008). **From cells to organs: building polarized tissue.** Nature Reviews Molecular Cell Biology, 9(11), pp.887-901.