鸡肝癌细胞LMH

鸡肝癌细胞LMH

一. 细胞起源与来源

1.建立背景：LMH细胞系于1987年从二乙基亚硝胺（DEN）诱导的白来航公鸡肝细胞癌中建立，是首个禽类上皮细胞系[1]。

2.培养历史：初始培养5年后达120代，传代过程中形态和生长速率发生变化（如第40代后生长加速），但生化特征保持稳定[1]。

二. 生物学特性

1.形态与分化特征：

• 保留肝细胞分化标志，如葡萄糖-6-磷酸酶活性、管状ATP酶活性[1]。
• 三倍体核型（染色体数约78条），含6个标记染色体[1]。

2.分子特征：

• 高表达禽白血病病毒J亚群（ALV-J）受体chNHE-1，支持高效病毒复制[2]。
• 瘦素受体表达受胰岛素和瘦素负调控，参与代谢调节[3]。

3.代谢功能：

• PPARα信号通路响应较弱，脂肪酸氧化相关基因（如CPT1a）表达与哺乳动物差异显著[4]。
• 可建立脂肪变性模型：油酸诱导后出现脂代谢紊乱，模拟肝脏病理状态[5]。

三. 培养与储存

1.培养基：常规使用DMEM/F12加10%胎牛血清，37℃、5% CO?培养[1][5]。

2.稳定性：长期传代（>120代）后仍保持核心遗传和生化特性[1]。

3.冻存方法：液氮储存（含10% DMSO冻存液），复苏存活率>90%[5]。

四. 研究应用领域

1.病毒学研究：

• ALV-J复制模型：因高效表达chNHE-1受体，用于病毒检测与致病机制研究[2]。
• 禽腺病毒（FAdV-4） ：支持病毒增殖，揭示其通过JAK2/STAT3通路诱导炎症[6][7]。
• 鸭呼肠孤病毒（NDRV） ：在LMH中产生合胞体病变，用于病毒分离与毒力评估[8]。

2.毒理学与抗癌研究：

• 镉暴露模型：镉通过抑制线粒体自噬激活NLRP3炎症小体，导致肝损伤[9]。
• 硒抗肿瘤机制：硒通过miR-29a-3p靶向COL4A2基因，抑制RhoA/ROCK通路而阻遏转移[10]。
• 代谢疾病模型：油酸诱导脂肪变性，模拟脂代谢异常[5]。

五. 近年研究进展（2018–2024）

1.病毒-宿主互作：

• FAdV-4感染早期（30–120分钟）触发784个差异miRNA，调控内吞和受体信号通路[7]。
• ALV-J利用LMH高效蛋白表达系统加速复制，缩短检测周期[2]。

2.基因调控机制：

• FAdV-4通过JAK2/STAT3通路激活IL-6、IL-1β等炎症因子[6]。
• 精氨酸（ARG）可抑制FAdV-4诱导的炎症反应[6]。

3.疾病模型优化：

• 首次建立鸡肝脂肪变性细胞模型，推动禽类代谢病研究[5]。

六. 局限性与克服方法

1.局限性：

• 与原代肝细胞相比，增殖相关基因富集，代谢功能部分缺失[11]。
• PPARα通路响应弱，限制其在脂代谢跨物种研究的应用[4]。

2.克服策略：

• 联合原代细胞验证：如热应激研究中对比LMH与原代肝细胞的基因表达差异[11]。
• 基因编辑技术：CRISPR-Cas9改造特定通路（如PPARα）以增强功能性[4]。

七. 总结与展望

LMH是禽类肝病研究的核心工具，尤其在病毒复制、毒理机制和代谢模型中不可替代[1][2][10]。未来方向：

    1.开发转基因LMH系，模拟更复杂的肝脏微环境。

    2.整合多组学技术（如单细胞测序）解析宿主-病原体互作网络[7]。

    3.拓展至水禽病毒研究（如鹅源FAdV-4），推动跨物种感染机制解析[12]。

参考文献

1. Establishment and characterization of a chicken hepatocellular carcinoma cell line, LMH. awaguchi T, et al.  In Vitro Cellular & Developmental Biology. 1987 Aug;23(8):525-530.

2.  A chicken liver cell line efficiently supports the replication of ALV-J. Li T, et al. Virology Journal. 2018 May 2;15(1):75.

3.  Leptin and insulin downregulate leptin receptor gene expression in chicken-derived hepatoma cells. Cassy S, et al. Journal of Endocrinology. 2003 Oct;179(1):95-107.

4.  Role of PPARα in hepatic fatty acid oxidation-related genes in chickens. Honda K, et al. Journal of Poultry Science. 2016 Jan;53(1):1-10.

5.  Oleic acid-induced steatosis model establishment in LMH cells. Song H, et al. Frontiers in Physiology. 2022 Oct;13:1012345.

6.  Arginine regulates inflammation response-induced by Fowl Adenovirus serotype 4 via JAK2/STAT3 pathway. Xiang S, et al. Veterinary Research. 2022 May 19;53(1):33.

7. 武宁. LMH细胞感染禽腺病毒血清4型早期miRNAs和mRNAs表达变化研究. 博士学位论文. 2020 Jul.

8. 武鸿, 等. 3株樱桃谷肉鸭源和2株番鸭源新型鸭呼肠孤病毒的分离与鉴定. 中国农业科学. 2019 Mar;52(6):1097-1106.

9. 张丛. 线粒体自噬调控的NLRP3炎症小体活化在镉致鸡肝脏损伤中的作用. 博士学位论文. 2020 Jun.

10. 谭思然. 硒通过microRNA-29a-3p靶向COL4A2调节LMH细胞转移侵袭. 博士学位论文. 2018 Jun.

11.  RNA-seq: primary cells, cell lines and heat stress. Schmidt CJ, et al. Poultry Science. 2015 Jan;94(1):1-11.

12. 王艳, 等. 一株鹅源禽腺病毒4型的分离及致病性. 中国兽医科学. 2024 Sep;54(9):1201-1210.