U251+MG

toc = = = =  1.Tejido y organismo de origen. La línea celular U-251 MG, también conocida como U-373 MG, proviene del explante de un tejido tumoral maligno de glioblastoma humano (//Homo sapiens//). Esta línea celular de glioblastoma proviene de un tumor originado a partir del tejido glial del sistema nervioso, que se da en el encéfalo y médula espinal principalmente (Cellosaurus cell line U-251MG, 2018). Produce una enfermedad denominada astrocitosis, y es un tipo de cáncer o neoplasia, donde células de la glía, denominadas astrocitos, se dividen de forma rápida, anormal y agresiva (Diccionario del Cáncer, 2018).

=** 2.Historia. **=

Esta línea celular fue descubierta por Jan Pontén y Elisabeth H. Macintyre en 1968, en el laboratorio Wallenberg en la Universidad de Uppsala, Suecia, fue aislado de un hombre de 75 años con astrocitoma, tumor maligno grado III-IV por técnica de explante (Pontén J. et Macintyre E., 1968). El cultivo inicial partió de un glioma, del cual se obtuvieron tres líneas celulares diferentes, U-251, U-373 y SN19, presentaban distinto cariotipo y distinta sensibilidad a los fármacos. Más tarde, la revista //American Type Culture Collection// (ATCC), informó de que U-373 presentaba similaridades con U-251. A raíz de esto, se realizaron diferentes investigaciones que, a partir de las cuales se llego a la conclusión que U251 y U373 eran las mismas, debido a los resultados obtenidos SRT-PCR. Desde entonces, la línea celular U-373, se comenzó a llamar U-251 y a almacenarse como tal. En el año 1973 se depositó por primera vez por el profesor Bengt Westermark, del departamento de Genética y Patología, en el Hospital Universitario de Uppsala, Suecia (ECACC, 2018).

=** 3.Características. **=

Esta línea celular, al provenir de un tumor, esta caracterizada por presentar anomalías en genes encargados en la regulación del ciclo celular, dando lugar a neoplasias. Las anomalías que presentan son una eliminación homocigótica de la proteína p16; que en condiciones normales se encarga de controlar la progresión de la fase S, una expresión de p21 indetectable; que se encarga de inhibir la entrada de las células a la fase S, y una mutación en el codón 273 de la p53; que se encarga de inhibir la progresión del ciclo celular (Hama S. et al, 2003). Esta línea celular presenta factores de crecimiento derivado de plaquetas (PDFG) y receptores de crecimiento epidérmico (EGF), por lo que presenta los receptores de superficie celular PDGFR-α y EGFR, los cuales funcionan de manera aberrante y están ligados al desarrollo embrionario, la diferenciación celular y la reparación del daño tisular, lo que les permite adquirir inmortalidad. La presencia de estos receptores implica que esta línea celular tenga una regulación autocrina y paracrina (Nazarenko I. et al, 2012). Sus células crecen de manera adherente. El producto de esta línea celular contiene células positivas GFAP. Se realizó un estudio en el cual la línea celular U-251MG contiene PAI-1,el cual regula la actividad proteolítica (ECACC, 2018).



=** 4.Requerimientos para el cultivo. **=

En la Colección Europea de Culturas Celulares Auténticas (ECACC), nos informan de que el medio de cultivo a emplear es EMEM (EBSS) + 2mM de glutamina + 1% de aminoácidos no esenciales (NEAA) + 1 mM de piruvato sódico (NaP) + 10% de suero fetal bovino (FBS). (Sigma-Aldrich, 2018). En un estudio realizado en 2010 en la Universidad Técnica Particular de Loja, sobre un estudio del **"tipo de muerte inducido por argentatina B sobre las células del cáncer de colon (RKO) y en células de glioblastoma (U251) "** se utiliza para la línea celular U-251 el medio de cultivo RPMI-1640 (GIBCO), el cual se suplementa con un 10% de suero fetal bovino, antibiótico-antimicótico al 1% (Penicilina G sódica 100UI/ml, estreptomicina sulfato 100 ug/mL y anfotericina B 0,25 g/ml), piruvato de sodio 1 mM al 1%, aminoácidos no esenciales al 1% y L-Glutamina 2mM al 1%, cultivándose a 37ºC en una atmósfera húmeda con 5% de CO2.n (Ordoñez, 2010) ** 5.Bioseguridad ** Esta línea celular sigue un nivel de contención tipo II, de acuerdo con el Comité Asesor sobre Patógenos Peligrosos (ACDP), es debido a que esta línea celular tiene la capacidad de transportar agentes patógenos aún no identificados. Por ello, es esencial que el trabajo con esta línea se lleve a cabo en condiciones e instalaciones bajo las normas de seguridad del país donde se lleve a cabo (ECACC, 2018).

=** 6.Almacenamiento y criopreservación. **=

Esta línea celular se almacena a −196°C y se transporta en forma de hielo seco en alícuotas contenidas en viales (ECACC, 2018).

=** 7.Principales usos. **=

También se usa para comprobar si el irinoforo C combinado con temolozomida tiene un efecto terapéutico.Además sirve para estudiar la función que desempeña el dominio (JARID1B) en la patogénesis del glioma. __ Se ha utilizado la línea celular humana U-251 MG en: __ ** - Las células madre hematopoyéticas como herramienta para el tratamiento del glioblastoma multiforme ** El trasplante de células madre es un método clínico primario para tratar tumores malignos debido a la gran capacidad de las células trasplantadas para migrar a la zona dañada.  El producto La línea celular U-251 MG se utiliza principalmente para extraer células madre cancerosas del glioblastoma. Se desea mejorar el pronóstico de vida de los pacientes con glioblastoma multiforme, que se trata de un tumor cerebral maligno.El objetivo del estudio fue evaluar la capacidad de las células de glioblastoma, U-251, entre otras, para atraer células madre humanas, y comparar células madre normales y cancerosas. Las células madre de cáncer (SCS) son multipotentes, capaces de autorrenovación constante y tienen la mayor actividad proliferativa de todas las células de glioblastoma. (Igor s Bryukhovetskiy et al., 2016) ** - Pax6 regula la expresión de Dkk3 en líneas de células humanas y murinas. ** Pax6 es un factor de transcripción importante para el desarrollo embrionario temprano. Se expresa en varias líneas celulares y tumores cancerosos. En el glioblastoma, se ha demostrado que PAX6 funciona como un supresor tumoral. Dickkopf 3 (Dkk3) está bien establecido como un supresor tumoral en varios tipos de tumores, pero no se sabe mucho sobre la regulación de su expresión. (Siri Forsdahl et al., 2014) ** - Expresión y regulación hormonal de los receptores de membrana de progesterona en células de astrocitoma humano. ** La progesterona participa en la regulación del crecimiento de varios tumores, incluidos los astrocitomas, los tumores cerebrales humanos más comunes y malignos. Se ha informado que P induce crecimiento de astrocitomas en parte por su interacción con sus receptores intracelulares.  Se ha informado que los receptores de membrana de progesterona (mPR) se expresan en las células de cáncer de ovario y de mama, y ​​que la progesterona podría ejercer acciones a través de estos receptores. En este estudio se emplearon las líneas celulares U251 y U87, derivadas de astrocitomas humanos de grado IV, para estudiar la expresión, localización y regulación hormonal de tres subtipos de mPR (mPRα, mPRβ y mPRγ). Los resultados de este estudio indicaron que las mPR se expresan en células de astrocitoma humano, y muestran una regulación diferencial por estradiol y progesterona, sugiriendo que algunas acciones de la progesterona en células de astrocitoma pueden estar mediadas por mPR. ( Valadez- Cosmes. P et al., 2015).

=** 8.Investigación y descubrimientos. **=

Realizando una búsqueda bibliográfica previa en la base de datos científica Scopus y aplicando un análisis bibliométrico proporcionado por la misma, nos cercioramos de que la línea celular U251 MG de glioblastoma humano ha sido y es empleada en múltiples ensayos de investigación científica. Para ello se emplearon las palabras clave "U251 cell line". [|Gráfico temporal de número de documentos científicos por año (U251 MG)]

[|Gráfico de documentos por fuente científica (U251 MG)]

[|Gráfico circular de porcentajes equivalentes por área científica (U251 MG)]

En los 3 enlaces de la parte superior se analizan de diferentes maneras los 2035 documentos científicos totales que hacen referencia a la línea celular de astrocitoma neoplásico humano U251 MG, ya sea empleada para hacer ensayos básicos farmacológicos o para estudiar la fisiología de la propia línea celular en concreto.

Respecto al número de documentos científicos por año, ha existido una evolución creciente desde el primer artículo publicado en Scopus en el año 1981, posiblemente debido al avance en tecnología y conocimiento científico, así como, el interés sobre este tipo de células en el estudio de nuevas terapias eficaces para el tratamiento de neoplasias tan agresivas como el astrocitoma. Así pues, el año 2017 supuso el máximo número de publicaciones referentes a esta línea celular con 254 documentos encontrados, y situándose en la misma línea ascendente, en fecha de abril de 2018 existen 66 artículos que hacen referencia o emplean en su investigación a U251 MG.

Por otro lado, respecto al tipo de fuente científica que más publican sobre nuestra estirpe celular de glioblastoma, tenemos principalmente a revistas científicas o informes médicos situados esencialmente en el ámbito de la neurobiología oncológica (Journal of Neuro Oncology) dado el interés existente, como ya se ha comentado, en estudiar la fisiología celular tumoral de dichas células como base a encontrar dianas terapéuticas de prevención o paliación de neoplasias agresivas como el astrocitoma.

Por último, en referencia al área temática que despierta mayor interés sobre la investigación de U251 MG, destacamos entre otras y, seguramente, por los mismos motivos y objetivos que los explicados anteriormente, investigaciones del sector bioquímico, genético y de biología molecular, publicaciones enmarcadas en el ámbito médico y clínico, documentos relativos al sector farmacéutico y farmatoxicológico y, finalmente, el sector de la neurociencia.

__En este apartado se hablará y se mencionarán distintos estudios en los que se hace uso de la línea celular humana **U-251 MG.**__ **-miR-124 y miR-137 inhiben la proliferación de las células del glioblastoma multiforme e inducen la diferenciación de las células madre del tumor cerebral** Se determinó que el microRNA-124 y el microRNA-137 inducen la diferenciación de células madre neurales de ratón adulto, células madre derivadas de oligodendroglioma de ratón y células madre derivadas de glioblastoma humano multiforme e inducen la detención del ciclo celular glioblastoma multiforme. Estos resultados sugieren que la administración dirigida de microARN-124 y / o microARN-137 a células tumorales de glioblastoma multiforme puede ser terapéuticamente eficaz para el tratamiento de esta enfermedad. (Silbel, J. et al. 2008) **-Inducción de muerte celular autofágica en células malignas de glioma por trióxido de arsénico.** Se realizó un estudio en el que se demostró como el trióxido de arsénico afectaba a los gliomas inhibiendo su proliferación e induciendo su diferenciación y apoptosis. Para ello se utilizaron diferentes líneas celulares entre las cuales se incluía U-251 MG. Los descubrimientos de esta investigación, sugieren que el trióxido de arsénico en una concentración clínicamente segura, inferior a 2 µM, puede ser un agente utilizado en la quimioterápia muy eficaz para combatir los gliomas malignos. -** Un aptámero de tenascina C identificado por células tumorales SELEX: evolución sistemática de ligandos por enriquecimiento exponencial ** U251, puesto que es una célula cancerosa, se usó con el objetivo de ver la evolución sistemática de ligandos por enriquecimiento exponencial usando una biblioteca de ADN monocatenario. Las estrategias bioquímicas se utilizaron para identificar la proteína usada para uno de los aptámeros. Se caracterizó la interacción del aptámero de ADN, GBI-10, con tenascina-C, una proteína extracelular que se encuentra en la matriz tumoral. Se concluye que Tenascin-C podría estar involucrado en las vías de embriogénesis y oncogénesis. (Daniels, DA et al. 2003) -**La catepsina L promueve la migración e invasión de células de glioma U251 inducidas por radiación ionizante a través de la regulación de la vía GSK-3β / CUX1. **

La catepsina L (CTSL) es una cisteína proteasa lisosómica sobreexpresada y secretada por células tumorales. En otros estudios se descubrieron que el CTSL estaba involucrado en la transición epitelio-mesenquimal (EMT) inducida por la radiación ionizante (IR) y el aumento de la invasión y migración del glioma. Sin embargo, los mecanismos por los cuales CTSL promueve esta migración e invasión de glioma inducida por IR permanecieron inciertos. Se demostramos que el IR reduce la actividad de glucógeno sintasa quinasa-3β (GSK-3β), a través de la fosforilación mediada por CTSL de su residuo de serina-9, en células U251. Además, la inhibición de p-GSK-3βSer9 en la sobreexpresión de células CTSL atenua EMT y se disminuye la expresión de caracol, un factor de transcripción relacionado con EMT. Los resultados muestran que la migración y la invasión de las células U251 se inhibe en comparación con las células que poseen exceso de CTSL. Alternativamente, cuando se activó CTSL por IR o se sobreexpresó exógenamente, CTSL promovió EMT procesando proteína de caja homeobox como 1 (CUX1) para producir la isoforma p110 fisiológicamente activa. En resumen, este estudio reveló que la EMT inducida por IR así como la migración e invasión de células de glioma están mediadas por CTSL a través de las rutas Akt / GSK-3β / snail y CUX1. (Fei et al., 2018)




 * **Figura D**. La tinción de inmunofluorescencia se realizó para determinar el efecto de CTSL en la proteína p-GSK-3βSer9 de las células U251. Ampliación × 630 ||

=** 9.Referencias. **=


 * Cellosaurus cell line U-251MG (CVCL_0021) [Internet].** Web.expasy.org. 2018 [cited 20 February 2018]. Available from: []


 * Diccionario de cáncer [Internet].** National Cancer Institute. 2018 [cited 20 February 2018]. Available from: []


 * Pontén J, Macintyre E. 1968** Long term culture of normal and neoplastic human glia. Acta Pathologica Microbiologica Scandinavica. 2009;74(4):465-486.


 * MG) U. ECACC 2018** General Cell Collection: 09063001 U-251 MG (formerly known as U-373 MG) [Internet]. Phe-culturecollections.org.uk. 2018 [cited 20 February 2018]. Available from: [|https://www.phe-culturecollections.org.uk/products/celllines/generalcell/detail.jsp?refId=09063001&collection=ecacc_gc#medImg]


 * Sigma-Aldrich. 2018** U-251 MG cell line human 09063001 [Internet]. Sigma-Aldrich. 2018. Available from: https://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/09063001 lang=es®ion=ES&gclid=EAIaIQobChMIiJfblJaW2QIV1rgbCh069A5ZEAAYASAAEgLyffD_BwE

**Hama S, Matsuura S, Tauchi H, Yamasaki F, Kajiwara Y, Arita K et al 2003** p16 gene transfer increases cell killing with abnormal nucleation after ionising radiation in glioma cells. British Journal of Cancer. 2003;89(9):1802-1811.


 * Nazarenko I, Hede S, He X, Hedrén A, Thompson J, Lindström M et al 2012** PDGF and PDGF receptors in glioma. Upsala Journal of Medical Sciences. 2012;117(2):99-112.


 * Ordóñez J. 2010** Tipo de muerte inducido por argentatina B sobre las células del cáncer de colon (RKO) y en células de glioblastoma (U251). Universidad Técnica Particular de Loja.


 * Bryukhovetskiy, Igor S. et al. 2016** Hematopoietic Stem Cells as a Tool for the Treatment of Glioblastoma Multiforme. Molecular Medicine Reports 14.5 (2016): 4511–4520. PMC


 * Forsdahl S, et al. 2014** Pax6 regulates the expression of Dkk3 in murine and human cell lines, and altered responses to Wnt signaling are shown in FlpIn-3T3 cells stably expressing either the Pax6 or the Pax6(5a) isoform. PLoS ONE 9, e102559-e102559. 2014


 * Valadez- Cosmes. P et al. 2015** Expression and hormonal regulation of membrane progesterone receptors in human astrocytoma cells. 2015


 * Fei Y, Xiong Y, Shen X, Zhao Y, Zhu Y, Wang L, et al. 2018** Cathepsin L promotes ionizing radiation-induced U251 glioma cell migration and invasion through regulating the GSK-3β/CUX1 pathway. Cellular Signalling 2018 April 2018;44:62-71