人肝癌细胞HUH-7

人肝癌细胞HUH-7的基本信息

来源与历史：

人肝癌细胞HUH-7是一种源自日本一名57岁男性肝癌患者的肿瘤细胞系，最初于1982年从其肝脏肿瘤中分离出来。

细胞形态与生长特性及培养条件：

属于上皮样细胞，具有贴壁生长特性，形态呈上皮细胞样。

具有高分化特征，最初用于研究丙型肝炎病毒（HCV）的复制机制。

HUH-7细胞系在培养中表现出良好的增殖和分化潜能（增殖速度较慢，倍增时间约为32-48小时），可分化为多种细胞类型，如成纤维细胞、脂肪细胞和骨髓细胞。其培养条件通常为DMEM高糖培养基，含10%胎牛血清（FBS），在37℃、5% CO2和饱和湿度的环境中培养。推荐的传代比例为1:2至1:4，传代周期为3-4天，换液频率为每周2-3次。

HUH-7细胞系能够无血清培养，并在培养基内分泌出大量甲胎蛋白（AFP）、胰酶α抗体、血浆铜蓝蛋白、纤维蛋白原和纤维粘连蛋白等生物标志物。此外，该细胞系对丙型肝炎病毒（HCV）具有高度敏感性，常用于丙型肝炎病毒的研究和药物筛选。

保存与运输：

HUH-7细胞系的冻存条件为90%完全培养基+10% DMSO，冻存液推荐使用液氮储存。运输时通常采用干冰运输或活细胞运输。

HUH-7细胞系广泛应用于肝癌研究、药物筛选和病毒学研究等领域，特别是在丙型肝炎病毒的体外传播和基因敲除研究中具有重要作用。

HUH-7肝癌细胞系的基因突变特征

HUH-7肝癌细胞系的基因突变特征主要包括以下几点：

基因组复杂性和高异质性：HUH-7细胞系具有复杂的染色体组成，染色体数量在55至63之间，存在大量非同源性丢失（LOH），占基因组的55.3%[7]。此外，细胞系中存在大量的单核苷酸变异（SNVs）和插入/缺失（indels），这些突变在两个HUH-7细胞系中均较高[8]。

特定基因突变：在与HCV感染和复制相关的53个基因中，有53个基因携带错义或功能丧失突变。这些突变可能特异性地存在于HUH-7和/或H75.1-8细胞系中。例如，DDX58（RIG-I）、BAX、EP300和SPP1（骨桥蛋白）等8个基因的突变仅在H75.1-8中观察到，或在HUH-7和H75.1-8中具有更高的频率[8,14]。

与HCV感染相关的基因突变：HUH-7细胞系对丙型肝炎病毒（HCV）高度敏感，其基因组特征与HCV感染和复制密切相关。例如，DDX58（RIG-I）和BAX等基因的突变可能影响HCV的识别和抗病毒反应[8,14]。

基因表达和功能变化：HUH-7细胞系中，某些基因如EGFL9的表达水平显著高于正常肝脏细胞系，且其过表达可促进肝癌细胞的增殖、侵袭和迁移能力[12]。此外，SLC37A3在HUH-7细胞中的表达显著升高，与肝癌的发生发展密切相关[13]。

基因组重排和突变：HUH-7细胞系在培养过程中对遗传变异高度敏感，染色体结构异常涉及所有染色体[7]。例如，COP1基因在HUH-7细胞中的表达与核因子-4α功能相关[10]。

综上所述，HUH-7肝癌细胞系的基因突变特征主要表现为复杂的染色体组成、高异质性、特定基因的错义或功能丧失突变以及与HCV感染和肝癌发生发展相关的基因表达变化。这些特征使其成为研究肝癌发生机制和HCV感染的重要模型。

HUH-7肝癌细胞系与其他肝癌细胞系的差异

数据来源[11,12]

人肝癌细胞HUH-7在医学研究中的应用

1.丙型肝炎病毒（HCV）研究：

HUH-7细胞系是目前唯一能够有效复制HCV的细胞系，广泛用于HCV的体外培养和病毒复制研究。

该细胞系被用于HCV感染模型的建立，用于筛选抗HCV药物和开发新药。

2.肝癌研究：

HUH-7细胞系源自肝癌患者，因此被广泛用于肝癌的生物学研究，包括肝癌的发生机制、肿瘤生长抑制以及药物代谢和药效研究。

该细胞系还被用于建立异种移植瘤（CDX）小鼠模型，用于研究肿瘤生长抑制。

3.药物筛选与毒性测试
HUH-7细胞系因其高分化和稳定的基因组特性，被用于药物筛选和毒性测试。例如，研究人员利用HUH-7细胞研究了顺铂等化疗药物对肝癌细胞的敏感性，发现低浓度顺铂能够抑制HUH-7细胞的增殖能力[1]。此外，HUH-7细胞也被用于评估其他抗癌药物的疗效，如索拉非尼联合rhASM的联合治疗效果[3]。

4.肿瘤模型构建
HUH-7细胞系被用于构建肿瘤异种移植模型（xenograft models），以研究肝癌的生长和转移特性。例如，通过将HUH-7细胞注射到裸鼠体内，研究人员可以观察肿瘤的生长情况，并评估不同治疗方案的效果[3,5]。

5.基因编辑与分子机制研究
HUH-7细胞系还被用于基因编辑技术的研究。例如，利用CRISPR/Cas9技术对HUH-7细胞进行基因敲除或敲入，可以研究特定基因在肝癌发生和发展中的作用。此外，研究人员还通过转染miR-107模拟物或对照miRNA，研究miR-107对HUH-7细胞生存能力的影响[4]。

6.抗癌药物开发
HUH-7细胞系被用于评估多种抗癌药物的疗效。例如，研究表明苦杏仁苷和7,8-二羟基黄酮（7,8-DHF）能够诱导HUH-7细胞凋亡，从而抑制肝癌细胞的增殖[5,6]。这些研究为开发新型抗肝癌药物提供了重要依据。

7.代谢研究
HUH-7细胞系也被用于研究肝癌细胞的代谢特性。例如，研究表明尿石素A可以通过调控有氧糖酵解抑制HUH-7细胞的生长[2]。

HUH-7细胞系因其高分化、稳定的基因组特性和广泛的生物学功能，在肝癌研究、药物筛选、基因编辑以及抗癌药物开发等领域具有重要应用价值。这些研究不仅有助于深入理解肝癌的发生机制，还为开发新的治疗策略提供了重要的实验平台。

参考文献：

1. 牛锐利等.人肝癌细胞对顺铂敏感性研究. Medical Tribune 医学论坛 2022,4(4)

2. 胡红柳,等.尿石素A 通过调控有氧糖酵解抑制肝癌细胞生长的机制[J]. 中国现代应用药学, 2024,41(8): 1047-1055.

3. Recombinant Human Acid Sphingomyelinase as an Adjuvant to Sorafenib Treatment of Experimental Liver. [ PMID: 23724146]

4. KIF23 regulation by miR-107 controls replicative tumor cell fitness in mouse and human hepatocellular carcinoma[J]. Mirco Castoldi et al. Hepatology. 2025,82(17):499-511

5. 王青瑛等.苦杏仁苷介导人肝癌细胞HuH-7凋亡的实验研究[J].2021,(17):3227-3231

6. 7,8-Dihydroxy Flavone Induces Apoptosis via Upregulation of Caspase-3 in Human Hepatocarcinoma Cell. [PMID: 37909190]

7. HuH-7 reference genome profile: complex karyotype composed of massive loss of heterozygosity. Fumio Kasai et al.[PMID: 29774518]

8. Identification of Characteristic Genomic Markers in Human Hepatoma HuH-7 and Huh7.5.1-8 Cell Lines. [PMID: 33193621]

9. Hepatitis C Virus Infection in Phenotypically Distinct Huh7 Cell Lines. Bruno Sainz et al. [PMID: 19668344]

10. Constitutive Photomorphogenesis Protein 1 homolog (COP1) sustains nuclear factor-4 alpha function in human hepatocyte models. Sébastien Soubeyrand et al.

11. Lipoprotein profile and lipid metabolism of PXB-cells®, human primary he-patocytes from liver-humanized mice: proposal of novel in vitro system for screening anti-lipidemic drugs .[PMID: 32092738]

12. 谭国钳等.肝癌组织中EGFL9基因的表达及其对Huh-7肝癌细胞系增殖、侵袭和迁移的影响[J].现代肿瘤医学,2022,30(07):1179-1184.

13. 中国肿瘤标志物学术大会论文集. CCTR.[2024-01-01]

14. Identification of Characteristic Genomic Markers in Human Hepatoma HuH-7 and Huh7.5.1-8 Cell Lines. [PMID: 33193621]