خلايا SH-SY5Y - أبحاث الورم الأرومي العصبي والأهمية العلمية العصبية لخلايا SH-SY5Y
يُستخدم خط الخلايا SH-SY5Y، المشتق من الورم الأرومي العصبي البشري، على نطاق واسع في الأبحاث الطبية لدراسة الأمراض العصبية التنكسية وتطوير الأدوية. يوظف الباحثون هذه الخلايا في شكلها الأصلي غير المتمايز أو يفرّقونها إلى خلايا تشبه الخلايا العصبية.
معلومات عامة وأصل خط الخلايا SH-SY5Y
سيغطي هذا القسم المعلومات الأساسية حول خط الخلايا SH-SY5Y، بما في ذلك أصلها وتعريفها وبنيتها الخلوية. وسنتناول أسئلة مثل مورفولوجيتها وأصل الخلايا.
- SH-SY5Y هو خط خلوي مشتق من الإنسان نشأ من الاستنساخ الفرعي لخط خلايا الورم الأرومي العصبي SK-N-SH في عام 1970.
- تم تطوير سلالة الخلايا الأم، SK-N-SH، من خزعة نخاع العظم لمريضة بالورم الأرومي العصبي تبلغ من العمر أربع سنوات.
- تتسم خلايا SH-SY5Y بنمط ظاهري أدرينالي وتعبر عن علامات الدوبامين، مما يجعلها نموذجًا مفيدًا في المختبر لدراسة الأمراض العصبية التنكسية العصبية والتكوين العصبي وخصائص خلايا الدماغ [1].
- تنمو خلايا SH-SY5Y على شكل كتل من الخلايا العصبية المرنة القابلة للحياة ذات الخلايا العصبية ذات النتوءات العصبية وهي ملتصقة بشكل غير محكم.
- يبلغ حجم خلية خلايا SH-SY5Y 12 ميكرومتر.
- يبلغ عدد الكروموسوم النموذجي لخلايا SH-SY5Y 47، وتمتلك علامة نادرة للكروموسوم رقم 1، وهو تثلث الصبغي 1q، الناجم عن إدخال نسخة إضافية من الجزء 1q في الذراع الطويلة للكروموسوم 1.
زراعة خلايا SH-SY5Y
في مختبرات الأبحاث البيولوجية العصبية، تُعد خلايا SH-SY5Y أكثر خلايا الورم الأرومي العصبي المستزرعة. للعمل مع هذه الخلايا، من الضروري فهم نوع وسط النمو المناسب لزراعتها، وخصائص نموها، وكثافة البذر المثلى، والطريقة المناسبة لتجميدها. سيوفر هذا القسم معلومات أساسية عن زراعة خلايا SH-SY5Y لمساعدتك في هذه الجوانب.
النقاط الأساسية لزراعة خلايا SH-SY5Y
|
وقت مضاعفة عدد الخلايا: يبلغ متوسط وقت مضاعفة عدد خلايا SH-SY5Y حوالي 3 إلى 4 أيام. |
|
ملتصقة أو معلقة: خلايا SH-SY5Y هي خلايا ملتصقة بشكل غير محكم. تنمو ككتل عندما تُزرع بكثافة عالية. |
|
كثافة البذر: كثافة البذر المثلى لخلايا SH-SY5Y هي 1 × 104 خلية/سم2. تتكون مزارع SH-SY5Y من كل من الخلايا الملتصقة والعائمة. |
|
وسط النمو: DMEM: وسائط DMEM: وسائط هام إف 12 المضاف إليها 3.1 جم/لتر جلوكوز و10% من الحمض الأميني المنوي و1.6 ملي مولار جلوتامين مثالية لنمو خط خلايا SH-SY5Y. |
|
ظروف النمو (درجة الحرارة، ثاني أكسيد الكربون): تُزرع خلايا SH-SY5Y عند درجة حرارة 37 درجة مئوية في حاضنة مرطبة مع إمداد 5% من ثاني أكسيد الكربون. |
|
التخزين: للحفاظ على حيوية خلايا SH-SY5Y، يتم تخزينها في مرحلة بخار النيتروجين السائل عند درجة حرارة أقل من -150 درجة مئوية. |
|
عملية التجميد والوسط: تُستخدم وسائط التجميد CM-1 أو CM-ACF لتجميد خلايا SH-SY5Y. يتم اختيار طريقة التجميد البطيء التي تخفض درجة الحرارة تدريجياً بمقدار 1 درجة مئوية لتجميد خط خلايا الورم الأرومي العصبي هذا. |
|
عملية الإذابة: توضع القوارير المجمدة التي تحتوي على خلايا SH-SY5Y في حمام مائي مضبوط على درجة حرارة 37 درجة مئوية. يتم تحريك القارورة بسرعة حتى تذوب الخلايا ولا يتبقى سوى كتلة ثلج صغيرة. |
|
مستوى السلامة البيولوجية: يمكن استزراع خلايا SH-SY5Y في مختبر مستوى السلامة البيولوجية 1. |
خلايا SH-SY5Y: المزايا والقيود
المزايا
- التمايز إلى خلايا عصبية: يمكن التمايز بين خلايا SH-SY5Y إلى خلايا عصبية وظيفية باستخدام مركبات محددة، مما يوفر بديلاً أكثر ملاءمة للخلايا العصبية الأولية وتجنب المخاوف الأخلاقية المرتبطة باستخدامها [2].
- نموذج مختبري للأمراض العصبية التنكسية العصبية: إن التعبير عن العلامات الجزيئية، بما في ذلك العلامات العصبية الدوبامينية، يجعل خلايا SH-SY5Y مناسبة لدراسة الاضطرابات العصبية التنكسية مثل مرض باركنسون.
القيود
- دورة الخلية غير المتزامنة: تُظهر مزارع خلايا SH-SY5Y دورات خلايا غير متزامنة في حالة غير متمايزة [3].
- حالة تمايز غير محددة: تتمتع خلايا SH-SY5Y بحالة تمايز غير محددة تتراوح من حالة الورم العصبي الورمي إلى الخلايا العصبية ما بعد الصفر أو الخلايا العصبية السلف العصبية. وهي لا تعبر عن العلامات الجزيئية التي تعبر عنها الخلايا العصبية الناضجة [4].
خلايا SH-SY5Y لعلم الأدوية العصبية في المختبر واكتشاف الأدوية
تطبيقات خلايا SH-SY5Y
أبحاث الأمراض العصبية التنكسية العصبية: تُستخدم خلايا SH-SY5Y لدراسة الاضطرابات التنكسية العصبية، مثل مرض الزهايمر ومرض باركنسون. على سبيل المثال، عالجت إحدى الدراسات خلايا SH-SY5Y بخلايا SH-SY5Y بالببتيد أميلويد بيتا 1-42 لإنشاء نموذج مختبري لمرض الزهايمر. ثم تم نقل خط الخلايا المطورة مع pcDNA-17A و17A shRNA لفحص تأثير الحمض النووي الريبي غير المشفر الطويل 17A على الخلايا الشبيهة بمرض الزهايمر. وأظهرت الدراسة أن LncRNA-17A ينظم موت الخلايا المبرمج والالتهام الذاتي لخلايا SH-SY5Y، محاكياً بذلك مرض الزهايمر [5].
تطوير الأدوية: تُستخدم خلايا SH-SY5Y لفحص الأدوية والتحقق من تأثيرها العلاجي ضد الأمراض العصبية التنكسية والتحقق من صحتها. على سبيل المثال، أُجريت دراسة في عام 2021، حيث تم تحفيز الشلل الرعاش في خلايا SH-SY5Y باستخدام مبيد أعشاب (الباراكوات) ثم استخدمت هذه الخلايا لفحص الإمكانات العلاجية لمركب الفلافونويد، نارينجينين. أظهر هذا المركب تأثيرًا وقائيًا ضد التنكس العصبي والسمية العصبية بوساطة مرض باركنسون في نماذج الخلايا، مما يشير إلى إمكاناته لتطوير علاجات لمرض باركنسون [6].
المنشورات البحثية التي تضم خلايا SH-SY5Y
هناك الكثير من الدراسات البحثية حول خلايا SH-SY5Y. سيغطي هذا القسم بعض الأمثلة المهمة.
- ينظم LncRNA17A الالتهام الذاتي وموت الخلايا المبرمج لخط خلايا SH-SY5Y كنموذج مختبري لمرض الزهايمر: في هذا المنشور، اقتُرح أن LncRNA17A يتوسط الالتهام الذاتي وموت الخلايا المبرمج لخلايا SH-SY5Y التي تم تحويلها تجريبياً إلى نموذج لمرض الزهايمر.
- يخفف نارينجينين من فقدان الخلايا العصبية الدوبامينية الناجم عن الباراكوات في خلايا SH-SY5Y ونموذج الفئران لمرض باركنسون: اقترحت هذه الدراسة مركبات النارينجينين كمعالج عصبي ضد نموذج خلوي وحيواني لمرض باركنسون تم تطويره تجريبياً.
- التوصيف الكيميائي الحيوي لخط خلايا SH-SY5Y المتكاثرة والمتباينة كنموذج لمرض باركنسون: استُخدمت خلايا SH-SY5Y المتمايزة لتوصيف وتقييم العديد من العمليات الكيميائية الحيوية التي تُدرس بشكل متكرر في مرض باركنسون.
- تأثيرات الأسيتريتين في المختبر على خلايا SH-SY5Y العصبية البشرية: استُخدمت خلايا SH-SY5Y لدراسة التمايز العصبي. وتحقق الباحثون من أن الأسيتريتين يعزز تمايز الخلايا العصبية ويعالج الاضطرابات العصبية التنكسية العصبية والنمو العصبي وأورام الدماغ.
- تحويل خط خلايا SH-SY5Y إلى خلايا شبيهة بالخلايا العصبية: التحقيق في التغيرات الفيزيولوجية الكهربية والميكانيكية الحيوية: قامت هذه الدراسة بتحويل خلايا الورم الأرومي العصبي SH-SY5Y إلى خلايا عصبية من خلال معالجتها بحمض الريتينويك وجزيئات عامل التغذية العصبية المشتق من الدماغ (BDNF) وفحص التغيرات الكيميائية الحيوية والكهربية الفسيولوجية فيها.
موارد لخلايا SH-SY5Y: البروتوكولات ومقاطع الفيديو والمزيد
تتوفر العديد من الموارد عبر الإنترنت حول هذا الخط الخلوي الشهير للورم الأرومي العصبي. يمكن لهذه الموارد تثقيفك حول التعامل مع مزارع SH-SY5Y وصيانتها.
بروتوكولات زراعة الخلايا
يمكن أن تساعدك مقالات مواقع الويب التالية على تعلم طرق زراعة خلايا SH-SY5Y وتجميدها وإذابتها.
- زراعة خلايا SH-SY5Y:معلومات أساسيةعن خلايا SH-SY5Y، بما في ذلك إذابة الخلايا وتجميدها وزراعتها الفرعية.
- الزراعة الفرعية لخلايا SH-SY5Y: يعرض معلومات حول وسائط النمو المستخدمة وخطوات الزراعة الفرعية لخلايا SH-SY5Y.
- نقل العدوى لخلايا SH-SY5Y: يصف هذا المستند بروتوكول نقل العدوى العابر لخط خلايا SH-SY5Y.
- بروتوكول التمايز: يشرح هذا الفيديو بروتوكول تمايز خلايا SH-SY5Y.
نتوقع أن تقدم هذه المقالة معلومات مفيدة فيما يتعلق بمعالجة خلايا SH-SY5Y وزراعتها واستخدامها في الدراسات البحثية؛ إذا كنت ترغب في العمل على خط خلايا الورم الأرومي العصبي هذا، ففكر في الطلب منا.
خط خلايا SH-SY5Y: الأسئلة المتداولة
المراجع
- Carvajal-Oliveros, A., A., et al., خط الخلايا BE (2) - M17 لديه نمط ظاهري دوباميني أفضل من الخط الخلوي المستخدم تقليديًا في أبحاث باركنسون SH-SY5Y، والذي هو في الغالب سيروتوني. تقارير علم الأعصاب IBRO، 2022. 13: p. 543-551.
- Kovalevich, J. and D. Langford، اعتبارات لاستخدام خلايا الورم الأرومي العصبي SH-SY5Y في علم الأعصاب. مزرعة الخلايا العصبية: الطرق والبروتوكولات، 2013: ص 9-21.
- Martin, E.-R., J. Gandawijaya, and A. Oguro-Ando, طريقة جديدة لتوليد خلايا شبيهة بالخلايا العصبية SH-SY5Y5Y الشبيهة بالجلوتاماتيرج باستخدام مكمل B-27. حدود في علم الأدوية، 2022: ص 4042.
- فيليس، س. وآخرون، تبسيط ظروف الاستزراع لخط خلايا الورم الأرومي العصبي SH-SY5Y: شرط أساسي للدراسات الوظيفية. الطرق والبروتوكولات، 2022. 5(4): p. 58.
- Wang, X., M. Zhang, and H. Liu, LncRNA17A ينظم الالتهام الذاتي وموت الخلايا المبرمج لخط الخلايا SH-SY5Y كنموذج في المختبر لمرض الزهايمر. العلوم الحيوية والتكنولوجيا الحيوية والكيمياء الحيوية، 2019. 83(4): p. 609-621.
- Ahmad, M.H., et al., Naringenin يخفف من فقدان الخلايا العصبية الدوبامينية الناجم عن الباراكوات في خلايا SH-SY5Y ونموذج الفئران لمرض باركنسون. علم الأدوية العصبية، 2021. 201: p. 108831.
