Charakterisierung der kontinuierlichen, differenzierenden myeloischen Zelllinie (HL-60) von einem Patienten mit akuter Promyelozytenleukämie

In einer vorläufigen Mitteilung beschrieben wir die Etablierung einer kontinuierlichen menschlichen myeloischen Zelllinie (HL-60). Hier berichten wir über die detaillierten Eigenschaften dieser Zelllinie und dokumentieren ihre Ableitung aus den peripheren Blutleukozyten eines Patienten mit akuter Promyelozytenleukämie. Wie durch Licht- und Elektronenmikroskopie charakterisiert, ist der vorherrschende Zelltyp sowohl in den frischen als auch in den kultivierten Quellen ein neutrophiler Promyelozyt mit hervorgehobener nuklearer/zellplasmatischer Asynchronität. Bis zu 10 % der kultivierten Zellen differenzieren spontan über die Promyelozyten-Stufe hinaus, und der Anteil terminal differenzierter Zellen wird durch Verbindungen, die die Differenzierung von Maus (Friend) Erythroleukämiezellen stimulieren, erheblich erhöht. Die HL-60-Zellen fehlen spezifische Marker für lymphoide Zellen, exprimieren jedoch Oberflächenrezeptoren für Fc-Fragment und Komplement (C3), die mit differenzierten Granulozyten assoziiert sind. Sie zeigen phagozytische Aktivität und Reaktion auf einen chemotaktischen Reiz im Einklang mit dem Anteil reifer Zellen. Wie für transformierte Zellen charakteristisch, bilden die HL-60-Zellen Kolonien in halbflüssigem Medium und erzeugen subkutane myeloide Tumore (Chlorome) in nackten Mäusen. Eine Quelle für koloniefördernde Aktivität steigerte die Klonierungseffizienz in weichem Agar um das 5- bis 30-Fache. Trotz Anpassungen an die Kultur bleibt das morphologische Phänotyp und die Reaktion auf chemische Induktion der Differenzierung durch mindestens 85 Passagen hinweg im Wesentlichen unverändert. Cytogenetische Studien zeigen Aneuploidie. Metaphasen mit 44 Chromosomen überwogen in vivo und in frühen Kulturpassagen; jedoch wurden Klone mit 45 oder 46 Chromosomen mit fortgesetzter Passage vorherrschend. Die konsistentesten karyotypischen Abnormalitäten waren der Verlust der Chromosomen 5, 8 und X sowie die Addition eines Markers, der einem D-Gruppe akrozentrischen und einem submetazentrischen Marker ähnelt, wahrscheinlich ein abnormaler E-Gruppe Chromosom. Es wurde kein DNA-Herpesvirus oder RNA-Retrovirus in den frischen oder kultivierten Zellen isoliert. Die HL-60 kultivierte Zelllinie bietet eine kontinuierliche Quelle menschlicher Zellen zur Untersuchung der molekularen Ereignisse der myeloischen Differenzierung und der Auswirkungen physiologischer, pharmakologischer und virologischer Elemente auf diesen Prozess.