Caracterización de diferentes cepas de células Caco-2 para su uso en ensayos de permeabilidad in vitro

Abstract

RESUMEN: Introducción: la línea de células Caco-2 es la más utilizada para la evaluación de la permeabilidad gastrointestinal in vitro; sin embargo, se han encontrado diversos factores que causan variaciones en los valores de permeabilidad para un mismo compuesto. Objetivo: establecer la idoneidad de cepas diferentes de células Caco-2 en la determinación de la permeabilidad de fármacos. Métodos: se evaluó la morfología de los cultivos de células con microscopio invertido, su velocidad de crecimiento, actividad de fosfatasa alcalina, resistencia eléctrica transepitelial (TEER) y permeabilidad del amarillo de lucifer, propranolol y furosemida a través de ellas. Resultados: el seguimiento a través de microscopio demostró que HTB-37 forma monocapas, mientras que MF y el clon D5-G12 presentan estructuras que indican la formación de multicapas. En las tres cepas la fosfatasa alcalina fue detectada desde el día 5 de cultivo. HTB-37 creció lentamente y presentó los valores más altos de TEER (908 330 cm²) y la menor cantidad transportada de amarillo de lucifer (0,29+0,07%). Esta línea también mostró mayores diferencias entre la permeabilidad de propranolol (marcador de alta permeabilidad) y furosemida (marcador de baja permeabilidad). Conclusiones: los resultados indican que la cepa HTB-37 es la más idónea para uso en ensayos de permeabilidad en nuestro laboratorio y por lo tanto puede ser empleada para la validación del modelo celular para la aplicación del Sistema de Clasificación Biofarmacéutica.

ABSTRACT: Introduction: Caco-2 cell line is the most used to evaluate in vitro gastrointestinal permeability, but it has been found that different factors cause variations permeability values for the same compound. Objective: To establish the suitability of different Caco-2 cells in determining the drug permeability. Methods: The morphology of the cell cultures, the growth rate, the activity of alkaline phosphatase, transepithelial electrical resistance (TEER) and lucifer yellow, propranolol and furosemide permeability were all evaluated on microscopy for each strain. Results: On the microscopic analysis, HTB-37 strain formed cell monolayers, whereas multi-layer structures were observed in MF and in D5-G12 clone. Alkaline phosphatase was detected from the 5th day of culturing in all tested strains. HTB-37 line showed slow growth, with the highest values of transepithelial electrical resistance (908 330 cm²) and the lowest transported amount of lucifer yellow (0.29 0.07%). At the same time, the major differences were found between the permeability of propranolol (high permeability marker) and that of furosemide (low permeability marker). Conclusions: the results indicate that the HTB-37strain is the most suitable for use in permeability testing in our laboratory and therefore can be used to validate the cell model for the biopharmaceutical classification system.