خلايا 4T1 - رؤى أساسية في أبحاث خلايا سرطان الثدي وتطبيقاتها

4T1 هو خط خلايا سرطان الثدي من الفئران القابلة للزرع. ويُستخدم على نطاق واسع كنموذج ورمي متطابق وراثياً في المختبر لدراسة سرطان الثدي البشري. تتسم خلايا 4T1 بأنها شديدة التوغل ومولدة للأورام؛ فهي تميل إلى الانتقال من موقع الورم الأساسي في الغدة الثديية إلى مواقع أخرى، بما في ذلك الكبد والعقد اللمفاوية والرئتين والعظام والدماغ، وبالتالي فهي مثالية لدراسة نقائل سرطان الثدي [1].

الخصائص العامة وأصل خلايا 4T1

إن معرفة أصل خط الخلية وخصائصه العامة أمر ضروري قبل التعامل معه. وقد ذكرنا هنا في هذا القسم أساسيات خلايا سرطان الثدي 4T1. على سبيل المثال، ما هي خلايا 4T1؟ ما هي خصائص خط خلايا 4T1؟ ما هو أصل خط خلايا 4T1؟ ما هي مورفولوجيا خط خلايا 4T1؟

  • 4T1 هو خط خلوي لورم الثدي نشأ من ورم ثديي نشأ تلقائياً في سلالة الفأر BALB/c. تحاكي هذه الخلايا شديدة التوغل والأورام بشكل وثيق سلوك سرطان الثدي البشري من حيث النمو والانتشار النقيلي. وعلى وجه التحديد، يبحث نموذج الورم 4T1 في سرطان الثدي الثلاثي السلبي (TNBC).
  • تكون خلايا 4T1 ملتصقة ولها مورفولوجيا تشبه الخلايا الظهارية.

4T1 مقابل خط خلايا EMT-6

4T1 و EMT-6 هما نموذجان من خلايا الفئران غير المناعية لدراسات سرطان الثدي الثلاثي السلبية. هنا، 4T1 هي خلايا سرطانية أكثر عدوانية وغزواً من EMT-6 ذات خصائص أقل غزواً [2].

خلايا 4T1 مقابل خلايا 4T07

4T07 هو أيضًا خط خلايا سرطان الفئران. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين خلايا 4T1 و4T07 في أن خلايا 4T1 يمكنها مغادرة موقع الورم الأولي والانتشار لتكوين نقائل ثانوية مرئية بينما لا يمكن لخلايا 4T07 تكوين نقائل مرئية على الرغم من مغادرتها الموقع الأولي [3].

الصورة المقطعية SEM لخلية 4T1.

معلومات زراعة خط خلايا 4T1

يقدم خط خلايا سرطان الثدي 4T1 تطبيقات بحثية واسعة النطاق في مجال الطب الحيوي. لاستزراع هذه الخلايا، يجب عليك الاطلاع على النقاط الرئيسية التالية التي تصف؛ ما هو زمن تضاعف 4T1؟ كيف تتم زراعة خلايا 4T1؟ ما هي كثافة البذر الخلوي لخلايا 4T1؟

النقاط الرئيسية لزراعة خلايا 4T1

زمن المضاعفة:

يبلغ متوسط زمن تضاعف عدد خلايا سرطان الثدي 4T1 المبلغ عنه لخلايا سرطان الثدي 4T1 14 ساعة.

ملتصقة أو معلقة:

4T1 هو خط خلايا ملتصقة.

نسبة الزراعة الفرعية:

يوصى بنسبة انقسام 1:6 و1:8 لخط خلايا سرطان الثدي 4T1 الثلاثية السلبية. للتقسيم، يتم شطف الخلايا بـ PBS وتحضينها بإنزيم أكوتاز لمدة 8 إلى 10 دقائق. يتم جمع الخلايا المنفصلة من خلال الطرد المركزي وإعادة تعليقها في وسط جديد. يتم توزيع الخلايا المعاد تعليقها في القارورة الجديدة للنمو.

وسط النمو:

يُستخدم وسط RPMI 1640 لزراعة خلايا 4T1. يُضاف 10% مصل بقري جنيني (FBS) و2.0 جم/لتر NaHCO3 و2.1 ملي مولار جلوتامين مستقر في وسط الاستزراع لنمو الخلايا بشكل مثالي.

ظروف النمو:

تُحفظ الخلايا السرطانية 4T1 في حاضنة مرطبة بدرجة حرارة 37 درجة مئوية مع إمداد بنسبة 5% من ثاني أكسيد الكربون.

التخزين:

يجب تخزين خلايا 4T1 في درجة حرارة أقل من -150 درجة مئوية، أي المجمد الكهربائي أو مرحلة بخار النيتروجين السائل، للحفاظ على حيوية الخلية.

عملية التجميد والوسيط:

يوصى باستخدام CM-1 أو CM-ACF لخط خلايا 4T1. ويفضل استخدام طريقة التجميد البطيء لأنها تحمي حيوية الخلية من خلال السماح بانخفاض درجة الحرارة تدريجياً بمقدار 1 درجة مئوية.

عملية الإذابة:

يتم الاحتفاظ بقارورة الخلايا المجمدة في حمام مائي بدرجة 37 درجة مئوية لبضع ثوانٍ حتى تذوب الخلايا ولا يتبقى سوى كتلة ثلج صغيرة. يُعاد تعليق هذه الخلايا في الوسط الطازج وتُسكب في القارورة للاستزراع. بعد 24 ساعة من الحضانة، يتم استبدال الوسط لإزالة مكونات وسط التجميد.

مستوى السلامة البيولوجية:

يوصى باستخدام مختبر مستوى السلامة البيولوجية 1 لزراعة خلايا سرطان الثدي 4T1.

خلايا سرطان الثدي من الفئران 4T1 مكبرة 20 و10 أضعاف.

خط خلايا 4T1: المزايا والعيوب

سيغطي هذا القسم من المقالة المزايا والعيوب المرتبطة بنموذج 4T1 النقيلي.

المزايا

المزايا الرئيسية لخط خلايا 4T1 هي:

  • قابلية التكاثر الورمي:

    4T1 هو خط خلوي شديد التورم. تتمتع هذه الخلايا بالقدرة على تكوين نموذج الفأر 4T1 syngeneic syngeneic لدراسة سرطان الثدي عند حقنه في فأر. لذلك، يُستخدم نموذج 4T1 بشكل مثالي لدراسة تطور الورم ونموه وانتشاره. بالإضافة إلى ذلك، فهو مفيد لفحص الأدوية العلاجية وتقييمها.

  • النموذج النقيلي في المختبر:

    يمتلك نموذج 4T1 ميلاً طبيعياً للورم الخبيث يسمح للباحثين بالتحقيق بفعالية في الآليات والمسارات الأساسية المشاركة في عملية النقيلة. علاوة على ذلك، فإن خلايا 4T1 مقاومة لـ 6-ثيوجوانين. ويساعد ذلك على الكشف الفعال عن الخلايا النقيلية الدقيقة بدقة محسنة مقارنةً بالنماذج الأخرى، حيث أنه يلغي الحاجة إلى وزن الأعضاء المستهدفة وعدّ العقيدات.

العيوب

تتمثل العيوب المرتبطة بخط خلايا 4T1 في:

  • العدوانية/معدل النمو السريع:

    خط خلايا 4T1 هو خط خلايا سرطان الثدي الثلاثي السلبي شديد العدوانية. نظرًا لمعدل النمو السريع، يصبح استخدام هذا الخط الخلوي في التجارب طويلة الأمد والتحكم في المتغيرات التجريبية أمرًا صعبًا.

شراء سلالة خلايا 4T1: نموذج عالي الجودة لسرطان الثدي

خط خلايا 4T1: تطبيقات في أبحاث السرطان

يُعد خط خلايا نموذج الفأر 4T1 أداة بحثية قيّمة لدراسة بيولوجيا السرطان وتقييم العلاجات الجديدة. يتم سرد التطبيقات الرئيسية لخلايا 4T1 هنا:

بيولوجيا السرطان

يستخدم خط الخلايا 4T1 على نطاق واسع لدراسة تطور السرطان ونموه. وهو نموذج مثالي في المختبر لدراسة واستكشاف الآليات الخلوية والجزيئية المختلفة التي تشارك في تطور الورم والورم الخبيث. بالإضافة إلى ذلك، قد يكشف النقاب عن دور مسارات الإشارات الخلوية والبيئة الدقيقة والتعبير الجيني في هذه العمليات. استخدمت الأبحاث التي أجريت في عام 2019 خلايا 4T1 لاكتشاف الآليات الدافعة وراء غزو الخلايا السرطانية وهجرتها. كشفت النتائج أن جينات STAT3 و MMP2 و MMP9 متورطة في ذلك، ويمكن أن يؤدي تثبيط هذه الجينات إلى تقييد الهجرة والغزو بشكل ملحوظ في الخلايا السرطانية [4]. كما أشارت دراسات مماثلة أيضًا إلى العديد من مسارات الإشارات الأخرى المشاركة في تطور الورم والورم الخبيث.

علاوة على ذلك، يعد نموذج 4T1 مفيدًا في فهم البيئة المجهرية لسرطان الثدي، بما في ذلك تسلل الخلايا المناعية ونمو الورم الأولي. وقد أظهرت الدراسات التي تركز على البيئة الدقيقة لورم 4T1 رؤى مهمة في دور الخلايا المناعية والسيتوكينات، مثل تعبير CXCL13، في تطور الورم. كما يساعد هذا النموذج أيضاً في دراسة المنافذ النقيلية والورم الخبيث في الورم، خاصةً في المراحل المتأخرة من سرطان الثدي، حيث ينتشر استعمار سرطان الثدي.

أبحاث علاج السرطان

يُستخدم خط خلايا 4T1 على نطاق واسع في أبحاث علاج السرطان لفحص وتقييم العلاجات الجديدة. وقد استكشفت دراسة الإمكانات السامة للخلايا لجسيمات الحديد النانوية الخضراء المركبة من مستخلص إكليل الجبل (Rosemary-FeNPs) ومستخلص إكليل الجبل النقي على خط خلايا 4T1. واقترحت نتائج البحث أن جسيمات Rosemary-FeNPs واعدة أكثر من المستخلص النقي [5]. وبالمثل، فحصت دراسة أُجريت في عام 2021 إمكانات مستخلص الزنجبيل المضادة للأورام في خلايا سرطان الثدي 4T1 ونموذج الفأر 4T1 [6].

بالإضافة إلى المستخلصات الطبيعية، يُستخدم خط خلايا 4T1 لتقييم فعالية عوامل العلاج الكيميائي التقليدية. على سبيل المثال، أظهرت الأبحاث التي شملت الجمع بين سيسبلاتين مع علاجات أخرى تعزيز موت الخلايا السرطانية وتقليل تطور الورم في نموذج 4T1. وقد مكّن إدخال لوسيفيراز اليراع في خلايا 4T1 من تصوير نمو الورم والنمط الظاهري النقلي في الوقت الحقيقي، مما يسهل تقييم تأثير العلاجات المختلفة.

علاوة على ذلك، سهلت مقاومة خط الخلايا 4T1 لـ 6-ثيوغوانين إجراء دراسات على الخلايا النقيليّة الدقيقة مما أدى إلى تحسين اكتشاف وتحليل النقائل. يلعب هذا الخط الخلوي أيضاً دوراً حاسماً في دراسة المناعة المضادة للورم وتأثيرات العلاج المناعي، خاصة في سياق نماذج الفئران المثبتة، حيث يمكن للباحثين محاكاة السرطانات البشرية عن كثب.

وبشكل عام، يظل خط خلايا 4T1 أداة لا غنى عنها في أبحاث الأورام، بدءاً من فهم الآليات الأساسية لبيولوجيا السرطان إلى تطوير واختبار استراتيجيات علاجية جديدة.

خلايا 4T1: المنشورات البحثية

سيغطي هذا القسم من المقالة بعض المنشورات المثيرة للاهتمام والأكثر استشهاداً بخلايا 4T1.

النشاط المحتمل المضاد للتكاثر المضاد للتكاثر لـ AgNPs المُصنَّعة باستخدام M. longifolia في خط خلايا 4T1 من خلال توليد الأكسجين المتفاعل وتلف غشاء الخلية

نُشر هذا المقال في عام 2018 في مجلة الكيمياء الضوئية والبيولوجيا الضوئية. واقترح البحث أن الجسيمات النانوية الفضية المصنعة من مادوكا لونجيفوليا تمارس تأثيرًا مضادًا للتكاثر في خلايا الورم 4T1 عن طريق تحلل جدار الخلية وتوليد الأكسجين المتفاعل ROS.

السمية الخلوية والتأثيرات المبرمجة للفيرباسكوزيد على خط خلايا سرطان الثدي 4T1

اقترحت هذه الدراسة المنشورة في مجلة BMC Pharmacology and Toxicology (2021) أن مركب فيرباسكوسايد، وهو مركب طبيعي، أحدث تأثيرات موت الخلايا المبرمج في خلايا سرطان الثدي 4T1 عبر إشارات TLR4.

قمع يوباتورين تطور الورم وعزز المناعة في نموذج سرطان الثدي لدى الفئران 4T1

نُشر هذا البحث في مجلة العلاجات التكاملية للسرطان في عام 2020. واستخدمت هذه الدراسة خلايا 4T1 لتطوير نموذج فأر متزامن 4T1 واستكشاف إمكانات اليوباتورين المضادة للسرطان باستخدامه. أخّر اليوباتورين تطور الورم في نموذج الفأر 4T1.

التأثير المثبط لمستخلص فيولا أودوراتا على نمو الورم والورم الخبيث في نموذج سرطان الثدي 4T1

اقترح هذا البحث المنشور في المجلة الإيرانية للأبحاث الصيدلانية (2018) أن عشبة فيولا أودوراتا الطبية لها تأثيرات سامة للخلايا على خلايا 4T1.

تمنع الجسيمات النانوية الدهنية الصلبة المحملة بالدوسيتاكسيل نمو الورم والورم الخبيث في الرئة لخلايا سرطان الثدي لدى الفئران من نوع 4T1

اقترحت هذه الدراسة أن الجسيمات النانوية الدهنية الصلبة المحملة بالدوسيتاكسيل (الجسيمات النانوية الدهنية الصلبة المحملة بالدوسيتاكسيل) يمكن أن تكون عاملًا واعدًا لعلاج سرطان الثدي ومنع انتشاره لأنها تحد من نمو السرطان وانتشاره في الرئة لخلايا سرطان الثدي 4T1.

مصادر خط خلايا 4T1: البروتوكولات ومقاطع الفيديو والمزيد

فيما يلي بعض المصادر عن خلايا 4T1:

يحتوي الرابط التالي على بروتوكول الزراعة الخلوية لخلايا 4T1:

  • خط خلايا 4T1: يحتوي رابط الموقع الإلكتروني هذا على جميع المعلومات المفيدة المتعلقة بالتعامل مع مزارع 4T1. ويحتوي على معلومات عن وسائط الاستزراع، وبروتوكولات التعامل مع المزارع المحفوظة بالتبريد والمزارع المتكاثرة.

الأسئلة المتداولة حول سلالة خلايا 4T1

المراجع

  1. Pulaski, B.A. and S. Ostrand-Rosenberg, Mouse 4T1 breast tumor model. Curr Protoc Immunol، 2001. الفصل 20: ص. الوحدة 20.2.
  2. ماكسويل، ك. ج.، التعديل المناعي لخلايا سرطان الثدي للتطعيم الكامل للورم. 2016.
  3. Walker, I., et al., الأورام الثديية تحفز التعبير المركزي المؤيد للالتهاب عن السيتوكين المؤيد للالتهابات، ولكن ليس العجز السلوكي في فئران Balb/C. التقارير العلمية، 2017. 7(1): p. 1-13.
  4. Li, Y., et al., تثبيط مسار إشارات Stat3 بواسطة المنتج الطبيعي pectolinarigenin يخفف من ورم خبيث سرطان الثدي. Frontiers in Pharmacology، 2019. 10: p. 1195.
  5. Farshchi, H.K., et al., التوليف الأخضر لجسيمات الحديد النانوية بواسطة مستخلص إكليل الجبل وتقييم تأثير السمية الخلوية على خطوط الخلايا السرطانية. الحفز الحيوي والتكنولوجيا الحيوية الزراعية، 2018. 16: p. 54-62.
  6. Gholizadeh, A.P., وآخرون، تأثير مستخلص الزنجبيل على خط خلايا سرطان الثدي 4T1 في الفأر Balb/c. أدوية السرطان السريرية، 2021. 8(1): p. 43-49.

لقد اكتشفنا أنك في بلد مختلف أو أنك تستخدم لغة متصفح مختلفة عن اللغة المحددة حاليًا. هل ترغب في قبول الإعدادات المقترحة؟

إغلاق