CACO-2



Introducción
Se trata de células epiteliales aisladas de un el recto de un paciente de 72 años, que sufría un adenocarcinoma colorrectal. Su descubrimiento se llevó a cabo por el equipo dirigido por el Doctor Jorgen Fogh en el Sloan-Kettering Cancer Center, en 1974. Estas células han sido muy utilizadas en los últimos 20 años como modelo de la barrera intestinal. Hoy en día el NaviCyte Scientific posee la exclusividad comercial en los derechos de distribución de la línea celular CACO-2 que se depositó en el Memorial Sloan-Kettering Cancer Center (MSKCC).

Fig.1. Tabla informativa sobre el origen de la línea y las Fig. 2. Células CACO-2 teñidas con distintos características del paciente original. marcajes de inmunofluorescencia.
 * Nombre del descubridor || J Fogh ||
 * Fecha de descubrimiento || 1974 ||
 * Nombre del depositor || MD Peterson y M Mooseker ||
 * Fecha de depósito || 1982 ||
 * Enfermedad || Adenocarcinoma colorrectal ||
 * Edad || 72 años ||
 * Género || Masculino ||
 * Etnia || Caucásica ||

Caracterización de la línea celular
// Morfología // Las células presentan diferentes morfologías a lo largo del proceso de cultivo, la línea parental entra en un proceso de diferenciación espontánea, de manera que se forma una monocapa de células con características de enterocito maduro adquirendo una estructura prismática, alargada, siendo su eje mayor el apical-basal. En cuanto a la morfología interna,también expresa enzimas y transportadores típicos de enterocitos como las peroxidasas, peptidasa, esterasas, las glucoproteínas P, etc. También hay que remarcar la presencia de uniones estrechas, y microvellosidades. Se ha demostrado que las condiciones del cultivo influyen en la expresión de estas características debido a la gran heterogeneidad de la línea parental.  //Cariotipo// Esta línea se caracteriza por tener, en la mayoría de células, 96 cromosomas hipertetraploides. Además de estas anomalías, los cromosomas 9 y 21 se encuentran ausentes en la mayoría de los casos y no es posible detectar el cromosoma Y (Fig. 4. B y C) mediante los métodos convencionales de observación. Existen 10 marcadores específicos de esta línea, entre ellos los denominados 10q- y t(11q17q). ig. 4. Cariotipo de una célula perteneciente a la línea celular CACO-2 mediante la técnica pq-COBRA-FISH (A-D). En la figura Dpueden verse algunos cromosomas aberrantes usados como marcadores. // Eficiencia de transfección // Por lo que se refiere a la eficiencia de transfección, en estas células varía según el protocolo que queramos aplicar. La ATCC ha logrado una eficiencia de transfección del 70% empleando un protocolo que describe cómo transferir un plásmido de DNA en células Caco-2 mediante el uso del reactivo TransfeX. Se trata de un reactivo diseñado para la transfección de células primarias y para líneas celulares de transfección más complicada, que proporciona una alta eficiencia con una baja mortalidad celular. Pero pueden usarse muchos otros reactivos, como el siFEX, que está diseñado para la transfección de pequeñas moléculas de RNA con alta eficiencia y mínima toxicidad, o reactivos de lipofectamina, que se han convertido desde su lanzamiento en 1993 en uno de los más referenciados. Además se van desarrollando nuevos reactivos como HilyMax que forma un liposoma que da una mejor señal debido a que el reactivo introducido en las células no interrumpe vías de señalización intracelulares. Debemos tener en cuenta que los resultados pueden variar dependiendo del gen de interés, la calidad del material genético, el método de ensayo, y el momento (Atcc.org, 2016).

Requerimientos para su mantenimiento
Por lo general, no hay un único medio de cultivo apto para esta linea, ya que existen variaciones en cuanto a los componentes y a su concentración. El medio recomendado y utilizado por ATCC contiene EMEM (EBS), Glutamina en una concentración de 2mM, aminoácidos no esenciales (NEAA) al 1% y suero bovino fetal FBS/FCS al 10%. En cuanto a la metodología para el tratamiento del medio de cultivo consiste en primer lugar en separar los cultivos subconfluentes al 70-80% diluyendo el cultivo de 1:3 a 1:6, es decir hasta tener entre 20000 y 40000 células/cm2 utilizando para ello Trypsinor Trypsine/ EDTA al 0,25% y finalmente incubar el cultivo a 37ºC a una concentración de CO2 del 5%. Como se ha comentado antes, este no es el único método para mantener las células en cultivo, ya que varios investigadores han desarrollado protocolos en los que estos datos se han modificado, por ejemplo, incluyendo penicilina y estreptomicina y sustituyendo EMEM por DMEM.

Es necesario realizar subcultivos, ya que cuando la densidad celular es muy elevada, comienzan a aparecer vacuolas circulares en el citoplasma de las células, para evitarlas hay que subcultivar las células y con ello cambiar el medio cada 2 o 3 días, antes de que alcancen la confluencia.

Principales usos clínicos o en investigación
El principal uso de esta línea celular es como ejemplo de barrera intestinal. Se utiliza frecuentemente in vitro como un modelo de monocapa para el estudio de su permeabilidad frente a diferentes moléculas, como pueden ser fármacos, para así poder predecir su comportamiento in vivo. (Hidalgo, Raub and Borchardt, 1989). Otros estudios que se han llevado a cabo gracias a esta línea celular son los relacionados con la prevención y tratamiento contra el cáncer de colon.

Descubrimientos científicos más importantes obtenidos con esta línea celular.
En este artículo se describe un método quimiopreventivo contra el cáncer de colon, utilizando una mezcla de betaxantinas, betacianinas y Vitexina-2-O xilosido de las semillas de Beta vulgaris var. cicla L. Este efecto se observó en la línea celular CACO-2 ya que estos elementos tienen un efecto citotóxico sobre ella. Se ha demostrado de manera experimental, mediante el uso de CACO-2, que el CMP (carboxytmethylpachymaran) tiene un efecto protector sobre la disfunción de la barrera epitelial intestinal causada por el TNF-α. La leche bovina y la bebida de soja junto con sus correspondientes compuestos bioactivos son capaces de reducir la respuesta inflamatoria inducida por lipopolisacáridos en las células intestinales, al interferir con los mecanismos moleculares dependientes de NF-kB.
 * ===== Betalains increase vitexin-2-O-xyloside cytotoxicity in CaCo-2 cancer cells. =====
 * ===== Protective effect of carboxytmethylpachymaran on TNF-α-induced damage in Caco-2 cell monolayers. =====
 * ===== Bovine and soybean milk bioactive compounds: Effects on inflammatory response of human intestinal Caco-2 cells. =====

Material complementario.

Referencias