خلايا U937 - نموذج لأبحاث سرطان الدم الأحادي الخلية والتقدم المحرز في هذا المجال

يُشتق خط خلايا U937، وهو نموذج مُستخدم على نطاق واسع في المختبر في الأبحاث الطبية الحيوية، من سلالة أحادية الخلية المؤيدة للخلايا الأحادية، مما يوفر رؤى قيمة في الديناميكيات الخلوية للخلايا النخاعية. تتعمق هذه المقالة في أصل خط خلايا U937 وخصائصه العامة وتطبيقاته المتنوعة التي تُعد جزءًا لا يتجزأ من فهم الآليات الجزيئية ومسارات الإشارات في الخلايا المناعية، لا سيما في سياق سرطان الدم النخاعي الحاد (AML).

أصل خلايا U937 وخصائصها العامة

يسلط هذا الجزء الضوء على نشأة خط خلايا U937 وخصائصه الأساسية. ستكتشف جوهر سلالة خلايا سرطان الدم U937، وهويتها الخلوية، واشتقاقها، والخصائص الأساسية التي تجعلها نموذجاً محورياً في الأبحاث.

تمثل خلايا U937، التي تم إنشاؤها من الانصباب الجنبي لذكر قوقازي يبلغ من العمر 37 عامًا مصابًا بسرطان الغدد اللمفاوية المنسجات المعمم من قبل سوندستروم ونيلسون في عام 1976، نمطًا ظاهريًا فريدًا مؤيدًا للخلية الوحيدة الخلية [1]. تجسد هذه الخلايا المورفولوجيا النموذجية لأنواع الخلايا الأحادية البلعمية الضامة ذات الهياكل المستديرة الشكل، والتي يبلغ متوسط قطرها حوالي 14 ميكرومتر، وتتميز بعلامات سطحية مثل بروتين DC-SIGN البشري، وهو أمر بالغ الأهمية لدورها في الدراسات المناعية. تُعد قدرة خط خلايا U937 على التمايز إلى خلايا مناعية مختلفة - بما في ذلك الخلايا الأحادية والخلايا الضامة وحتى الخلايا التغصنية - عند التعرض لمحفزات معينة ذات أهمية كبيرة، حيث توفر نظامًا ديناميكيًا لاستكشاف عمليات تمايز الخلايا.

تتضمن الذخيرة الخلوية لـ U937 أيضًا القدرة على التعبير عن الأميلوجينين، وهي علامة غالبًا ما تُدرس في سياق خلايا السلائف الدموية وتقييم الكروموسومات غير الطبيعية، وخاصة أجزاء من الكروموسوم 16، مما يدعم مكانتها كمصدر غني ضمن موسوعة خطوط الخلايا السرطانية. من خلال تقنيات مثل زراعة الخلايا ثلاثية الأبعاد والتصوير المتقدم، توفر خلايا U937 حالة شبه حية، مما يسمح للباحثين بمراقبة سلوك الخلايا وتفاعلاتها في بيئة أكثر ارتباطاً من الناحية الفسيولوجية.

كريات الدم الحمراء والخلايا الأحادية المتعلمة في المختبر الطبي.

خط خلايا U937: معلومات الاستزراع

إن معرفة النقطة الأساسية التالية لزراعة خلايا U937 يمكن أن تجعل عملك معها سهلاً وفعالاً. سوف تتعلم ما هو زمن تضاعف خلايا U937؟ هل خط خلايا U937 ملتصقة أم معلقة؟ ما هي وسائط U937؟ كيف تتم زراعة خلايا U937؟

النقاط الرئيسية لمزرعة خلايا U937

زمن تضاعف عدد الخلايا:	يبلغ متوسط زمن تضاعف تعداد خلايا U937 36 ساعة. ومع ذلك، قد يتراوح بين 48 و72 ساعة.
ملتصقة أو معلقة:	تكون البلاعم U937 مستديرة الشكل وتنمو في مزارع معلقة.
كثافة البذر:	يوصى بكثافة بذر 1 ×¹⁰⁵ خلايا/مللتر لخلايا U937. لا يلزم وجود محلول تمرير للخلايا المعلقة. يتم تخفيفها بوسط طازج ويتم عدها. يتم بذر الخلايا بالكثافة الخلوية المطلوبة في دورق جديد.
وسط النمو:	يتم الحفاظ على مزرعة خلايا U937 في وسط RPMI 1640. يُستكمل هذا الوسط ب 2.0 مللي موليتر من الجلوتامين و2.0 جم/لتر من NaHCO3 و2.0 جم/لتر من الجلوكوز و10% من السائل الدماغي الحيوي لنمو الخلايا على النحو الأمثل. يتم استبدال الوسائط من مرة إلى مرتين في الأسبوع.
ظروف النمو (درجة الحرارة، ثاني أكسيد الكربون):	تحتاج مزارع خلايا U937 إلى حاضنة مرطبة بدرجة حرارة 37 درجة مئوية مع إمداد بنسبة 5% من ثاني أكسيد الكربون لتحقيق النمو المثالي.
التخزين:	يتم الاحتفاظ بخلايا U937 في مرحلة بخار النيتروجين السائل أو في درجة حرارة أقل من -150 درجة مئوية للحفاظ على حيوية الخلايا لفترات أطول.
عملية التجميد والوسط:	تُستخدم وسائط التجميد CM-1 أو CM-ACF لتجميد خط الخلايا البلاعمية البشرية U937. يوصى باستخدام طريقة التجميد البطيء (انخفاض تدريجي بمقدار 1 درجة مئوية في درجة الحرارة) لحماية أقصى قدر من قابلية الخلية للحياة.
عملية الذوبان:	تُحفظ القوارير المجمدة في حمام مائي بدرجة حرارة 37 درجة مئوية حتى يتبقى كتلة ثلج صغيرة. تُضاف الخلايا مع وسائط جديدة وتُطرد مركزيًا. يتم التخلص من الوسائط وإعادة تعليق كريات الخلايا وسكبها في قارورة جديدة. تُظهر خلايا U937 استرداداً سريعاً نسبياً للتجميد.
مستوى السلامة البيولوجية:	يوصى بإعدادات مختبر مستوى السلامة البيولوجية 1 لزراعة خلايا U937.

U-937 في مزرعة معلقة بكثافات خلوية مختلفة.

مزايا خلايا U937 وعيوبها

تمتلك خلايا U937 مزيجًا فريدًا من المزايا والعيوب التي تجعلها أداة بحثية مثالية. نناقش فيما يلي أبرز مزايا وعيوب زراعة خلايا U937.

المزايا

تشمل المزايا الرئيسية لخط خلايا U937 ما يلي:

ثبات أعلى: يُظهر خط خلايا U937 ثباتًا عاليًا بسبب أصله المنسجي مقارنةً بخلايا ابيضاض الدم الأولية. علاوة على ذلك، يمكن استزراع هذه الخلايا إلى أجل غير مسمى وهي متجانسة وراثيًا وبالتالي فهي بمثابة نموذج مناسب للدراسات البحثية.

التمايز: تتمتع خلايا U937 بالقدرة على التمايز إلى خلايا مناعية أخرى مثل الخلايا الأحادية أو البلاعم أو الخلايا المتغصنة عند تعرضها لمحفز. وهذا يساعد في فهم الآليات الخلوية المشاركة في توليد الاستجابات المناعية.

من السهل الحفاظ عليها: من السهل زراعة خلايا U937 والحفاظ عليها في المختبرات البحثية. لا توجد إجراءات أو بروتوكولات معقدة يجب اتباعها لزراعة خلايا U937.

العيوب

فيما يلي بعض العيوب المرتبطة بخط خلايا U937.

تشوهات كروموسومية: تحتوي خلايا U937 على انحرافات كروموسومية بما في ذلك عمليات الانتقال. قد يؤثر ذلك على النتائج التجريبية وقابلية تكرار النتائج.

سلالة الخلايا الأحادية U937 لأبحاث المناعة وأمراض الدم

‏٤٣٠٫٠٠ €*

المحتوى: 1.5 milliliter

الأسعار لا تشمل الضرائب بالإضافة إلى تكاليف الشحن

cryovial

رقم المنتج: 300368

تطبيقات خط الخلايا U937 في الأبحاث

تُستخدم خلايا U937، وهي خط خلايا لمفاوية منسجية، كنموذج لا يُقدّر بثمن في تطبيقات بحثية بيولوجية مختلفة. وهي تحظى بتقدير خاص لدورها في دراسة الخلايا النخاعية، خاصةً كنماذج للخلايا البلعمية، وذلك بسبب قدرتها على التمايز إلى خلايا شبيهة بالخلايا البلعمية في ظل ظروف معينة. يسهّل خط الخلايا U937 فحص وظيفة البلاعم، بما في ذلك النشاط البلعمي والنشاط البلعمي وعلم الأعصاب للسيتوكينات، والتي تعتبر حاسمة لفهم الاستجابات الالتهابية والتنظيم المناعي. يُظهر هذا الخط الخلوي أيضًا خصائص مشابهة للخلايا الأحادية الأولية، مما يسمح للباحثين بفحص الفروق الدقيقة في سلوك الخلايا المناعية دون التباين الموجود في الخلايا الأولية.

علم الوراثة الخلوية: في مجال التوصيف الوراثي الخلوي، كان لخلايا U937 دور محوري في دراسة الكروموسوم 11 وأجزاء من الكروموسومات 16، خاصة فيما يتعلق بالتقاط السنترومير وسلوك الكروموسومات المتجانسة. ويعتمد الباحثون على هذه الخلايا لدراسة إعادة تنظيم الجينوم وعدم استقرار الجينوم، وهي أمور ضرورية لفهم أساسيات تطور السرطان، بما في ذلك سرطان الغدد الليمفاوية المنسوجة التي اشتُقّت منها خلايا U937. يوفر هذا الخط الخلوي معلومات دقيقة عن النمط النووي، مما يجعله أداة ممتازة لدراسة التشوهات في الكروموسومات والكروموسومات المعاد ترتيبها، خاصة تلك التي تنطوي على إعادة ترتيب الكروموسوم 20.

بيولوجيا الخلايا الأحادية/الضامة: يُستخدم خط الخلايا U937 كنموذج بارز لتوضيح وظائف الخلايا الأحادية والضامة وتنظيمها. ويشمل ذلك استكشاف جوانب مثل البلعمة وعرض المستضد وإنتاج السيتوكين. والجدير بالذكر أن دراسة أجريت في عام 2023 استخدمت خلايا U937 لفحص تأثير الجليكومكروببتيد على الاستجابة الالتهابية في الخلايا البلعمية الكبيرة البشرية. أكد هذا البحث على الخصائص المضادة للالتهابات للجليكومكروببتيد، مما يدل على انخفاض مستويات السيتوكين داخل هذه الخلايا [2].

أبحاث السرطان: في مجال علم الأورام، تلعب خلايا U937 دورًا أساسيًا في تشريح الآليات الخلوية ومسارات الإشارات التي تكمن وراء السرطان. كما أنها محورية في فحص الأدوية المضادة للسرطان وتقييم علاجات السرطان الجديدة. وانعكاسًا لهذا التطبيق، طبقت دراسة على خط خلايا ابيضاض الدم النخاعي U937 لتقييم التأثيرات المضادة للسرطان لكل من عصير اللفت الطازج والمطهو على البخار. أشارت النتائج التي توصلت إليها هذه الدراسة إلى أن العصير يعزز الأنشطة المؤيدة للاستماتة في الخلايا السرطانية عبر مسار يعتمد على الكاسباز [3].

دراسات السمية: تُستخدم خلايا U937 أيضًا لدراسة التأثيرات السامة للخلايا للملوثات البيئية والمواد الكيميائية المختلفة. على سبيل المثال، استخدمت إحدى الدراسات خط خلايا U937، من بين دراسات أخرى، لتقييم التأثيرات السامة للخلايا المحتملة للبولي إيثيلين البلاستيكي الدقيق [4]. وتسلط هذه الدراسة، إلى جانب دراسات أخرى، الضوء على أهمية خلايا U937 في علم السموم، حيث توفر نموذجًا لفهم كيفية تفاعل المواد مع الخلايا الأحادية الخلوية البشرية وتأثيرها المحتمل على صحة الإنسان.

من خلال دمج الفحص المجهري للمسح الضوئي بالليزر متحد البؤر، يمكن للباحثين تصور النشاط البلعمي لخلايا U937 وقياسه كمياً، مما يساعد في تحديد النمط الظاهري لاستجاباتها لمختلف المحفزات، بما في ذلك العوامل المعدية. كما تعزز أنطولوجيا خطوط الخلايا ومعلومات النمط النووي الدقيقة دقة هذه الدراسات.

خلايا U937: المنشورات البحثية

فيما يلي بعض الدراسات البحثية المثيرة للاهتمام والبارزة التي تضم خلايا U937.
يعزز الماغنوفلورين الاستجابات المؤيدة للالتهابات المنشطة بـ LPS عبر المسارات المعتمدة على MyD88 في الخلايا الضامة U937

اقترحت هذه الدراسة التي نُشرت في مجلة Planta Medica (2018) أن المستقلب النشط بيولوجيًا الرئيسي الذي تم الحصول عليه من نبات Tinospora crispa له قدرة عالية على زيادة الاستجابات المناعية في البلاعم U937.
تأثير مستخلص بذور بيغانوم هارمالا على أكسيد النيتريك في الخلايا الأحادية والضامة U937

نُشرت هذه الورقة البحثية في المجلة الدولية للمختبر الطبي في عام 2020. في هذه الدراسة، قام الباحثون بتقييم التأثيرات المحتملة لمستخلص بذور بيغانوم هارمالا على إنتاج أكسيد النيتريك في الخلايا الأحادية والضامة U937.
تقييم السمية المحتملة للمواد البلاستيكية الدقيقة المصنوعة من البولي إيثيلين على خطوط الخلايا المشتقة من الإنسان

قيّمت هذه الدراسة التي نُشرت في مجلة Science of the Total Environment (2022) التأثير السام للخلايا المحتمل للملوثات البيئية، أي اللدائن الدقيقة المصنوعة من البولي إيثيلين على U937 وTHP-1 وثلاثة خطوط خلايا بشرية أخرى.
تأثيرات مستخلصات أوراق نبات Vitex trifolia L. ومكونات نباتية على إنتاج السيتوكين في البلاعم البشرية U937

نُشر هذا البحث في عام 2020 في مجلة BMC للطب التكميلي والعلاجات التكميلية. استكشفت الدراسة تأثيرات المستخلصات المختلفة المحضرة من أوراق نبات Vitex trifolia L. على إنتاج السيتوكينات في البلاعم U937 البشرية.
التعرض لجرعة منخفضة من الإشعاع المؤين يثبط دورة الخلية ومسارات تخليق البروتين في الخلايا الكيراتينية الأولية البشرية في المختبروخطوطالخلايا U937استكشفت هذهالمقالة المنشورة في مجلة PLOS One (2018) الآثار المحتملة للإشعاعات المؤينة منخفضة الجرعة في خط الخلايا U937 والخلايا الكيراتينية الأولية

مصادر خط الخلايا U937: البروتوكولات ومقاطع الفيديو والمزيد

خلايا U937 هي أدوات بحثية مستخدمة على نطاق واسع. بعض المصادر القيمة التي تشرح بروتوكول زراعة الخلايا وبروتوكول التمايز لخلايا U937 مذكورة هنا:

بروتوكول تمايز خلايا U937: يحتوي هذا المستند على بروتوكول لتمييز خلايا U937. علاوة على ذلك، يحتوي أيضًا على بروتوكول لزراعة خلايا ابيضاض الدم النخاعي البشري U937

الزراعة الفرعية للخلايا المعلقة: هذا مقطع فيديو يوضح البروتوكول العام للزراعة الفرعية لخطوط الخلايا المعلقة مثل U937.

خط خلايا U937: يحتوي هذا الموقع الإلكتروني على الكثير من المعلومات عن خلايا U937. ويصف بروتوكولات الزراعة الفرعية والتجميد والذوبان للخلايا الأحادية والضامة U937.

الأسئلة الشائعة حول تطبيقات سلالة الخلايا U937 البحثية

للأسف لا توجد نتائج لبحثك.

المراجع

Chanput, W., V. Peters, and H. Wichers, THP-1 and U937 Cells. تأثير المواد الحيوية الغذائية على الصحة: في المختبر ونماذج خارج الجسم الحي، 2015: ص. 147-159.

Córdova-Dávalos, L.E., et al., التأثير الوقائي للجليكومكروببتيد على الاستجابة الالتهابية لخلايا البلاعم الكبيرة U937. Foods, 2023. 12(7): p. 1528.

Pungpuag, S., S. Boonpangrak, and Y. Suwanwong, التأثيرات المضادة لسرطان الدم على خط خلايا U937 من عصير اللفت الصيني الطازج والمطهو على البخار وتأثيراته المؤيدة لسرطان الدم عبر مسار يعتمد على كاسباز. Foods, 2023. 12(7): p. 1471.

Gautam, R., et al.، تقييم السمية المحتملة للبولي إيثيلين البلاستيك الدقيق على خطوط الخلايا المشتقة من الإنسان. علوم البيئة الكلية، 2022. 838: p. 156089.
Chanput, W., J.J. Mes, and H.J. Wichers, خط خلايا THP-1: نموذج خلوي في المختبر لنهج التعديل المناعي. علم الأدوية المناعي الدولي، 2014. 23(1): ص. 37-45.