CHO-K1

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La linea celular CHO-K1 fue aislada por T. T Puck, que fijó la fecha de su depósito en el año 1957. Este investigador obtuvo las células a partir de una biopsia de un ovario de hámster chino hembra adulto, más concretamente de la especie Cricetulus griseus. Este hamster presenta un bajo número de cromosomas por lo que es un modelo ideal para el estudio de radiaciones citogenéticas y cultivos celulares 1] 2]. La linea celular CHO-K1 se derivó como un subclón de la linea celular CHO, la cual se usó para sintetizar la primera proteína recombinante terapéutica (activador tisular del plasminógeno) 3].

** INDICE **


 * # ====Características morfológicas====
 * 1) ====Características genéticas====
 * 2) ====Medio de cultivo====
 * 3) ====Principales usos en investigación====
 * 4) ====Descubrimientos mas importantes====
 * 5) ====Bibliografia==== ||

** CARACTERÍSTICAS MORFOLÓGICAS ** La morfología que presenta la línea celular es alargada y elíptica (Imagen 1).

==== ==== Imagen 1: Imágenes a microscopio de la linea celular CHO-K1 obtenidas de la ATCC.

** CARACTERÍSTICAS GENÉTICAS ** La linea se caracteriza por ser hipodiploidia (anomalía caracterizada por la perdida de uno o más cromosomas) con un numero modal cromosomico de 2n=21 (imagen 2), posee 10-13 marcadores cromosomicos bien definidos, su cariotipo no solo tiene un numero cromosomico moderado sino que también es heteromorfico por lo que se hace fácil la individualizacion de los tipos cromosomicos que lo integran 4]. El tamaño total de su genoma es de 2,45 Gb con 24383 genes definidos 5]. Además, presenta niveles de expresión muy bajos de la proteína p53, prácticamente indetectables.6]  Imagen 2: Cariotipo de la linea celular CHO-K1  Las células presenta sensibilidad a ciertos virus como el virus de la estomatitis vesicular (VSV) y al virus de Getha. Por otra parte son especialmente resistentes al poliovirus 2 y al Buttonwillows virus 7]

** MEDIO DE CULTIVO ** Para el crecimiento de las células de la linea celular se requiere del aminoácido Prolina. El medio de cultivo idóneo es el Medio Ham F10.


 * ====MEDIO HAM CON MEZCLA DE NUTRIENTES F10==== ||
 * ====Con 1.0 Ml L-Glutamina:====

· 1 x 50 litros # P3060-050
|| Requiere una suplementación con 10% de v/v de suero fetal bovino, 100 uds/mL de penicilina y 10 μg/ml de estreptomicina. Debe de incubarse a 37ºC además de proporcionar una atmósfera al 5% de CO2 8]

1- Uno de los principales usos en investigación de la linea celular CHO-K1 es la optimización de procesos para la obtención de proteínas recombinantes. 9]

Tabla 1. Enzimas obtenidas a partir del uso de CHO-K1.

 * ====** Enzima **==== || ====** Nombre comercial **==== || ====**Caracteristicas**==== ||  ||
 * ==== Arilsulfatasa B ==== || ==== Galsulfase-Naglazyme ==== || ==== N-acetilgalactosamina 4-sulfatasa humana recombinante. Glicoproteína expresada en células CHO transformadas (CSL4S-342) ==== ||
 * ==== DNAsa ==== || ==== Dornase alfa-Pulmozyme inhalation solution ==== || ==== Deoxiribonucleasa I humana recombinante expresada en células CHO que contienen el ADN complementario de la proteína nativa humana. Usada para adelgazar las secreciones pulmonares de los pacientes con fibrosis quística ==== ||
 * ==== Beta galactosidasa ==== || ==== Agalsidase beta-Fabrazyme ==== || ==== Formulación liofilizada de alfa galactosidasa recombinante producida en células CHO transformadas ==== ||
 * ==== Glucocerebrosidasa ==== || ==== Imiglucerasa-Cerezyme ==== || ==== Formulación liofilizada de una forma mutada de la beta-glucocerebrosidasa humana, tiene una sola substitución aminoacídica (His495Arg), es producida en células CHO transformadas, patrón de glicosilación modificado para exponer manosas ==== ||
 * ==== Glucosidasa ==== || ==== Alglucosidase alfa-Myozyme ==== || ==== Recombinante, glicosilada, degrada glicógeno, expresada en células CHO transformadas. Tratamiento de pacientes con enfermedad de Pompe, almacenamiento en lisosomas de glicógeno parcialmente degradado ==== ||
 * ==== Iduronidasa ==== || ==== Laronidasa-Aldurazyme ==== || ==== Alfa L-iduronidasa humana recombinante, expresada en células CHO transformadas. Terapia de remplazo enzimático en pacientes con mucopolisacaridosis I ==== ||
 * ==== Tissue plasminogen activator (tPA) ==== || ==== Alteplase-Activase Cathflo Activase ==== || ==== Glicoproteína recombinante de cadena simple, activador del plasminógeno tisular humano tipo I, producido en células CHO transformadas. Tratamiento de infartos agudos al miocardio ==== ||

Tabla 2. Hormonas obtenidas a partir de CHO-K1. |
 * Hormona || Nombre Comercial || Características ||
 * Eritropoyetina || Epogen Procrit || Eritropoyetina recombinante humana expresada en células CHO ||
 * ^  || Epex || Glicoproteína expresada en células CHO, secuencia aminoacídica de la proteína humana ||
 * ^  || Aranesp || Proteína estimulante de la eritropoyesis expresada en células CHO. Difiere de la EPO

por tener dos sustituciones amioacídicas y 5 sitios de N-glicosilación (EPO tiene 3) que

mejoran la estabilidad metabólica de la molécula ||
 * HOrmona Estimulante de folículos (FSH) || Follistin AQ || Hormona estimulante de folículos recombinante expresada en células CHO K1 que fueron transferidas con un plásmido que contiene las secuencias de ADN de las subunidades alfa y beta de la FSH humana ||
 * Gonadotropina coriónica (hCG) || Ovidrel || Glicproteína recombinante humana producida en células CHO transformadas. Consiste de dos subunidades unidas de manera no covalente, cadena alfa con 2 sitios de N-glicosilación, cadena beta con 2 sitios de N-glicosilación y 4 de O-glicosilación ||
 * Hormona luteinizante (LH) || Lutropin alfa-Luveris || Hormona luteinizante recombinante humana glicosilada expresada en células CHO transformadas. Glicoproteína heterodimérica con dos subunidades unidas no covalentemente, 2 sitios de N-glicosilación en cadena alfa y 1 en cadena beta ||
 * Hormona estimuladora de tiroides (TSH) || Thyrogen || Hormona recombinante producida en células CHO transformadas. Glicoproteína heterodimérica con dos péptidos unidos de manera no covalente, subunidad alfa con 2 sitios de N-glicosilación, cadena beta con 1 sitio de N-glicosilación, carece de sulfatación a diferencia de la hormona nativa ||

2 - Elaboración de biofármacos a partir de la línea celular CHO-K1. Para ello se elaboran anticuerpos usando células de mamíferos cultivados. 9] Tabla 3. Antígenos obtenidos a partir de células CHO-K1
 * Antígeno || Nombre Comercial || Características ||
 * Epidermal Growth Factor receptor (EGFs) || Panitumumab ABX-EGF || Tratamiento de estados avanzados de cáncer colorectal. Anticuerpo monoclonal humano específico para EGFr, expresado en células CHO ||
 * Receptor de Her2 || Trastuzumab-Herceptin || Anticuerpo monoclonal humanizado producido en células CHO que se une al dominio extracelular del receptor tipo 2 del factor epidérmico de crecimiento humano (HER-2) expresado por el proto-oncogen c-erbB2 ||
 * IgE || Omalizumab-Xolair || Anticuerpo monoclonal glicoproteico recombinante humanizado, específico para inmunoglobulina E humana. Expresado en células CHO. Tratamiento de asma ||
 * Tumor Necrosis Factor receptor 2/IgG1 || Etanercept-Enbrel || Proteína de fusión dimérica recombinante similar a anticuerpo, consistente en dos cadenas unidas covalentemente de una proteína de fusión compuesta del dominio extracelular soluble del receptor 2 de TNF (TNFR2) con la inmunoglobulina humana G1. La proteína de fusión se expresa en células CHO ||

4 - Valoración del efecto genotóxico de diferentes fármacos mediante pruebas como la prueba de micronúcleos de Hogstedt y prueba de intercambio de cromátides hermanas (ICH) 10] 5 - Evaluación del efecto citotóxico de diferentes materiales pesados, como el Cobre, usados en cultivos para el control de plagas. 11] ** DESCUBRIMIENTOS MÁS IMPORTANTES **


 * ====Empleo de docosanol y tetracosanol inducen efectos antiproliferativos en líneas celulares humanas. 12] ====


 * ====Conocimiento general de la modulación que ejercen los lípidos de las membranas biológicas sobre la biología celular de los receptores de Actilcolina. 13] ====


 * ====Determinación de la citotoxicidad del fungicida ditiocarmámico mancozeb en cultivos celulares de CHO-K1. 14] ====


 * ====Acción antigenotóxica de la sangre de drago relacionada con la reparación del DNA. 15] ====


 * ====Potenciación de la producción de biofármacos a partir de la secuenciación genómica de CHO-K1. 16] ====


 * ====Descubrimiento de los mecanismos de transporte intracelular de la ceramida. 17] ====

====[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] Lgcstandards-atcc.org. (2016). //CHO-K1 ATCC ® CCL-61™ Cricetulus griseus ovary//. [online] Available at: http://www.lgcstandards-atcc.org/Products/All/CCL-61.  [4] Sánchez-Lamar, Á. (1999). Utilización de la línea celular CHO en los ensayos de genotoxicidad. //Revista Cubana de Investigaciones Biomédicas //, //18, 19-21.// //[5]//Xu, X., Nagarajan, H., Lewis, N., Pan, S., Cai, Z., Liu, X., Chen, W., Xie, M., Wang, W., Hammond, S., Andersen, M., Neff, N., Passarelli, B., Koh, W., Fan, H., Wang, J., Gui, Y., Lee, K., Betenbaugh, M., Quake, S., Famili, I., Palsson, B. and Wang, J. (2011). The genomic sequence of the Chinese hamster ovary (CHO)-K1 cell line. Nature Biotechnology, 29(8), pp.735-741. [6] http://www.cyto.purdue.edu/cdroms/cyto1/7/110.htm.

[7] Cyto.purdue.edu. (2016). //110//. [online] Available at: http://www.cyto.purdue.edu/cdroms/cyto1/7/110.htm. [8]Pilili, J. P. (2012). Mecanismos relacionados con la manifestación in vitro de la heteroploidía en células de mamíferos(Doctoral dissertation, Facultad de Ciencias Naturales y Museo).

[9] Tavira Montalván, Carlos Alberto, Meneses Acosta, Angélica, Estrada Mondaca, Sandino, Ortega García, Angélica, Dávila González, Idalia, Alcances y perspectivas del cultivo de células animales en la biotecnología farmacéuticaRevista Mexicana de Ciencias Farmacéuticas. [10] Morales-Alvarado, J., Murga-Valdez, M., Moreno-Luján, J., López-Deza, E., Gutiérrez-Bustamante, J., & Sánchez-Reyna, V. (2007). Efecto genotóxico de la glibenclamida, metformina y terapia combinada en línea celular de ovario de hámster. CIMEL, 12(2), 47. [11] Nóvoa-Valiñas, M. C., Pérez-López, M., García-Fernández, M. A., & Melgar-Riol, M. J. (2005). Evaluación de la Citotoxicidad del Cobre y del Lindano en Cultivos de células CHO-K1. Revista de Toxicología, 22(Su1), 46-49. [12] Vergara, M., Olivares, A. and Altamirano, C. (2015). Antiproliferative evaluation of tall-oil docosanol and tetracosanol over CHO-K1 and human melanoma cells. Electronic Journal of Biotechnology, 18(4), pp.291-294. [13] Baier, C. (2015). //"El receptor de acetilcolina nicotínico y su entorno lipídico : estudios celulares y biofísicos"//. [online] Repositoriodigital.uns.edu.ar. Available at: http://repositoriodigital.uns.edu.ar/handle/123456789/1957. [14]Bayoumi, D. (2002). Citotoxicidad del fungicida mancozeb en cultivos de CHO-K1. //Revista de Toxicología//, [online] 19(1). Available at: http://www.redalyc.org/html/919/91919103/. [15]Tirado B., N., Carvajal S., R. and Romero F., L. (2000). Efectos Genotóxicos y Antigenotóxicos de la savia de Croton Draconoides. //BIOFARBO//, [online] 8(8), pp.71-76. Available at: http://bases.bireme.br/cgi-bin/wxislind.exe/iah/online/?IsisScript=iah/iah.xis&src=google&base=LILACS&lang=p&nextAction=lnk&exprSearch=316101&indexSearch=ID. [16] Xu, X., Nagarajan, H., Lewis, N., Pan, S., Cai, Z., Liu, X., Chen, W., Xie, M., Wang, W., Hammond, S., Andersen, M., Neff, N., Passarelli, B., Koh, W., Fan, H., Wang, J., Gui, Y., Lee, K., Betenbaugh, M., Quake, S., Famili, I., Palsson, B. and Wang, J. (2011). The genomic sequence of the Chinese hamster ovary (CHO)-K1 cell line. Nature Biotechnology, 29(8), pp.735-741. [17]Hanada, K. (2006). Discovery of the molecular machinery CERT for endoplasmic reticulum-to-Golgi trafficking of ceramide. Molecular and Cellular Biochemistry, 286(1-2), pp.23-31).