El Papel de las Células Vero en La Investigación de Vacunas Virales
El Origen de Células Vero
Las células Vero son reconocidas por la Organización Mundial de la Salud (OMS) y la Farmacopea china en la producción de vacunas. Las células de Vero, también conocidas como células de riñón de mono verde africano, fueron aisladas oficialmente de los riñones de mono verde africano por los eruditos japoneses Yasumura Y y Kawakita Y en 1962. Fue la primera célula dependiente de la aneuploidía utilizada en la producción de productos biológicos humanos y en el establecimiento de líneas celulares y bancos celulares de diferentes generaciones al mismo tiempo.
La relación entre las células Vero y las vacunas Virales
Las vacunas virales se han utilizado ampliamente para prevenir muchas enfermedades, como la rabia, la gripe y la viruela. Sin embargo, las vacunas todavía no son asequibles para las poblaciones vulnerables en las zonas endémicas, el costo de la vacuna y la enorme necesidad en todo el mundo son los principales obstáculos para el uso equitativo y mundial de las vacunas virales humanas.
Las células Vero se pueden aplicar a la producción de vacunas, desde vacunas vivas contra rotavirus hasta vacunas vivas atenuadas contra la gripe y el desarrollo de vacunas inactivadas contra virus enteros. Las células Vero no pueden expresar interferón proteico antiviral debido a sus defectos genéticos inherentes. Por lo tanto, la amplia susceptibilidad de las células Vero ha promovido el desarrollo de la producción de vacunas utilizando células Vero como sustrato.
Las células Vero tienen las siguientes ventajas en comparación con las líneas celulares primarias y diploides para producir productos biológicos. En primer lugar, el banco de células es fácil de establecer y preservar, al mismo tiempo que se puede pasar continuamente con una tasa de crecimiento rápida. En segundo lugar, las células Vero tienen rasgos genéticos estables y una baja probabilidad de malignidad. En tercer lugar, las células Vero son sensibles a una variedad de virus y tienen títulos de virus altos. Finalmente, las células Vero podrían ser extremadamente resistentes a diversas condiciones culturales, y los requisitos no son altos para que puedan crecer bien en la superficie del microarrier, lo que demuestra que las células Vero tienen un valor significativo en el desarrollo de una serie de vacunas virales.
Cómo cultivar células Vero adherentes
El crecimiento de las células Vero depende del anclaje, y las células Vero solo pueden proliferar cuando se les proporciona una superficie adecuada. Las células Vero adherentes se cultivaron por separado en MEM, Medio 199 y DMEM suplementadas con 10% de FBS bajo un 5% de CO2 y cultivos de 37℃. Los investigadores encontraron que las células Vero, la concentración celular más alta, alcanzaron 25,6 ± 1,1 × 104 células/cm2 en el grupo DMEM + FBS, lo que aumentó un 50,1% en comparación con el grupo MEM+FBS y un 89,6% en el grupo M199+FBS (figura 1) .
Figura 1. Comparación del crecimiento de células Vero en diferentes medios de cultivo (n=5)
Además, se encontraron más células muertas esferoidales en el grupo medio M199 + FBS. En conclusión, el grupo medio DMEM + FBS es más adecuado para el crecimiento de células Vero y finalmente fue seleccionado para la investigación posterior (figuer2).
Figura 2. Imágenes de crecimiento de células Vero en diferentes medios el día 4, (1) MEM+FBS, (2) M199+FBS, (3) DMEM+FBS
Las células Vero pueden proporcionar las sustancias necesarias para el cultivo de unión in vitro, como factores de unión, factores de crecimiento y hormonas, que podrían proporcionar un entorno estable in vitro y promover el crecimiento celular de alta densidad.
Sin embargo, el suero es una mezcla compleja de elementos, y sus componentes no son completamente claros. Por lo tanto, el uso de suero en la tecnología de cultivo celular tiene muchas desventajas, lo que aumentó la inestabilidad del proceso de producción de vacunas y la dificultad del control de calidad de las vacunas. Los investigadores han comenzado a utilizar medios libres de suero de células animales para reemplazar los medios tradicionales de suero bovino, que se han convertido en una tendencia de desarrollo esencial para la producción de vacunas virales.
Adaptación de células Vero adherentes al crecimiento en suspensión en la aplicación IPT-AFM
: El uso de una nueva línea celular Vero en suspensión combinada con IPT-AFM, un medio desarrollado internamente sin componentes animales, contribuirá en gran medida a reducir el costo de la vacuna.
Las células Vero adherentes se cultivaron inicialmente en un Medio Esencial Mínimo (MEM) suplementado con un 10% de FBS o IPT-AFM (un medio desarrollado internamente sin componentes animales). El cultivo celular se utilizó como matraz de agitación deflector a una densidad de siembra de 7×104 células / cm2, luego las células se infectaron a un MOI de 0,1, sin proceder a un intercambio de medio.
Para el cultivo en suspensión, se probaron cinco medios comerciales libres de suero/químicamente definidos junto a IPT-AFM. Las células Vero usaban tres métodos diferentes (figura 3), luego las células se monitorizaban diariamente entre los parámetros cinéticos. Para la evaluación de viabilidad, las células se teñieron con azul tripano (0,2% (p/v) en solución salina tamponada con fosfato (PBS) . Sus resultados muestran que las células Vero suspendidas estaban creciendo mejor en el tercer cultivo, como se muestra en la figura 4, y las células Vero pudieron crecer en suspensión en IPT-AFM.
Figura 3. Adaptación de células Vero adherentes al cultivo en suspensión de acuerdo con los tres protocolos.
Figura 4. Crecimiento de células Vero adaptadas al cultivo en suspensión en frascos de agitación de acuerdo con 3 protocolos diferentes (datos de 12 pasajes).
Conclusión
La principal área de aplicación de la tecnología de medios de cultivo celular Vero fue el desarrollo y producción de vacunas virales. La fabricación de vacunas utilizando células Vero como matriz ha mejorado la seguridad y la capacidad de control de la calidad del producto.
En el futuro, las células Vero pueden utilizarse en el desarrollo y la aplicación de las vacunas actuales contra el coronavirus (COVID-19). El virus de la COVID-19 puede aprender de la experiencia de desarrollar vacunas contra el virus de la rabia utilizando células Vero, que hicieron que las células Vero transformaran el estado adherente en cultivo en suspensión (cultivo sin suero). La eficacia de la infección y el título del virus se detectaron después de la transfección con virus COVID-19.
Línea celular AcceGen Vero
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1. Yasumura Y KY: Studies on SV40 in tissue culture-preliminary step for cancer research in vitro (en inglés). Nihon rinsho 1963, 21: 1201-1215.
2. Barrett PN, Terpening SJ, Snow D, Cobb RR, Kistner O: Tecnología Vero cell para el rápido desarrollo de vacunas inactivadas de virus completos para enfermedades virales emergentes. Revisión de expertos de Vacunas 2017, 16 (9): 883-894.
3. Khaled Trabelsi MBZ, Héla Kallel: Purificación del virus de la rabia producido en células Vero cultivadas en medio libre de suero. vacuna 2019.
4. Shen CF, Guilbault C, Li X, Elahi SM, Ansorge S, Kamen A, Gilbert R: Desarrollo de tecnología de proceso de cultivo celular Vero adaptada a suspensión para la producción de vacunas virales. Vacuna 2019, 37 (47): 6996-7002.
5. Orr-Burks N, Murray J, Wu W, Kirkwood CD, Todd KV, Jones L, Bakre A, Wang H, Jiang B, Tripp RA: Células vero editadas genéticamente como sustratos de vacunas contra rotavirus. Vacuna: X 2019, 3: 100045.
6. Yang J, Guertin P, Jia G, Lv Z, Yang H, Ju D: Cultivo de microcarrier a gran escala de células HEK293T y células Vero en biorreactores de un solo uso. AMB Express 2019, 9 (1):70.
7. Samia Rourou MBZ, Héla Kallel: Adaptación de células Vero al crecimiento en suspensión para la producción del virus de la rabia en diferentes medios libres de suero. Vacuna 2019.