سلالة الخلايا Jurkat E6.1

Jurkat E6.1 هو استنساخ من خط الخلايا Jurkat، وهو خط خلايا الخلايا اللمفاوية التائية البشرية الخالدة المستمدة من الدم المحيطي. تم تأسيسها لأول مرة في عام 1977، وهي تُستخدم في الأبحاث المتعلقة بإشارات مستقبلات الخلايا التائية والخلايا التائية وغيرها من العلاجات التبنيّة للخلايا التائية والخلايا اللمفاوية الأخرى ضد السرطان، وأبحاث الجينات الأولية المرتبطة بالدم، وبقاء الخلايا وتمايز الخلايا.

في هذه المقالة، سنقوم بتضمين جميع المعلومات والمتطلبات المسبقة التي تحتاج إلى فهمها قبل بدء عملك على خطوط الخلايا المستنسخة Jurkat E6.1 والتي تشمل

1. المنشأ والتاريخ والمعلومات العامة
2. خصائص زراعة الخلايا
3. تطبيقات خطوط الخلايا المستنسخة Jurkat E6.1
4. المنشورات البحثية
5. المزايا والقيود
6. المصادر: البروتوكولات ومقاطع الفيديو والمزيد

1- الأصل والتاريخ والمعلومات العامة

فيما يلي جميع المعلومات الضرورية المتعلقة بتاريخ خط خلايا Jurkat E6.1 وأصلها وخصائصها العامة والتعامل معها في مزرعة الخلايا.

• Jurkat E6.1 هو خط خلايا الخلايا اللمفاوية التائية البشرية الخالدة. هذا الخط الخلوي المستنسخ هو مشتق من سلالة خلايا Jurkat التي تم الحصول عليها من الدم المحيطي لصبي يبلغ من العمر 14 عاماً كان يعاني من سرطان الدم الليمفاوي الحاد في عام 1976. بعد عزلها من الدم، سُمي هذا الخط الخلوي JM في البداية، حيث يشير كل من JM و Jurkat إلى أن هذه الخطوط الخلوية معزولة من نفس المريض. تم استنساخ خط الخلايا Jurkat E6.1 من مشتقات الخلايا المعروفة باسم Jurkat-FHCRC.
• تُشتق خطوط الخلايا E6.1 من سرطان الدم؛ وتستخدم هذه الخطوط الخلوية لزيادة التعبير عن IL-2 عن طريق المحاكاة بالأجسام المضادة أحادية النسيلة أو الليكتين. وهي تعبر عن مستقبلات مستضدات الخلايا التائية؛ وبالتالي، يمكن استخدام هذه الخطوط الخلوية في دراسة اضطرابات الجهاز المناعي وأبحاث علم الأورام المناعي.
• المورفولوجيا الخلوية لخلايا Jurkat E6.1: عُزِلت خلايا Jurkat E6.1 من مريض بسرطان الدم (اللوكيميا)، وتتميز بتشكلها المتغير مقارنةً بالخلايا اللمفاوية التائية مما يجعلها خطوط خلايا خالدة. تتشكل خلايا الخلايا اللمفاوية عندما يتم تنشيط الخلايا اللمفاوية الساذجة عن طريق عرض المستضد من قبل الخلايا المقدمة للمستضد. وينتج عن ذلك زيادة في نمو النواة والسيتوبلازم والحمض النووي الريبي المرسال والبروتينات.
• حجم الخلية: يتم استنساخ سلالات الخلايا Jurkat E6.1 غير المستنسخة التي يتراوح قطرها عادةً بين 10-16 ميكرومتر (قد يختلف القطر وفقًا لنوع المعلق). هذه الخطوط الخلوية لها شكل خلية كروية للغاية.
• الجينوم وعدد الكروموسومات: هذه الخطوط الخلوية هي خطوط خلوية شبه مزدوجة الصبغيات للخلايا اللمفاوية التائية البشرية، مع كروموسومها الصبغي النموذجي 46. كما تُظهر أن الكروموسوم النموذجي موجود في حوالي 74% منها ويُظهر معدل تعدد الصبغيات الصبغية يبلغ حوالي 5.3%. أظهرت دراسات النمط النووي وجود نمط كروموسوم 46، X، Y، -2، -18، ديل (2) (p21p23)، ديل (18) (p11.2). عادةً ما يكون للكروموسومين X و Y نسخة منتظمة في معظم خطوط الخلايا.
• خطوط خلايا Jurkat مقابل خطوط خلايا Jurkat E6.1: خطوط خلايا Jurkat هي خطوط الخلايا الأم الأولية التي تم عزلها لأول مرة من مريض ابيضاض الدم الليمفاوي الحاد. ومع ذلك، فإن سلالات خلايا E6.1 Jurkat هي سلالات خلايا E6.1 Jurkat مستنسخة من خطوط خلايا Jurkat-FHCRC.

3. تطبيقات سلالات خلايا جوركات E6.1

يُستخدم خط الخلايا Jurkat E6.1 بشكل بارز في الأبحاث ودراسة الاضطرابات المرتبطة بالجهاز المناعي والسرطانات المرتبطة به. وعلاوة على ذلك، فهي مناسبة لدراسة بعض التعقيدات المتعلقة بعدوى فيروس نقص المناعة البشرية لأن مستقبلات الخلايا التائية CD4 ضرورية لدخول الفيروسات القهقرية.

نناقش أدناه بعض المجالات الرئيسية التي تُستخدم فيها خطوط الخلايا هذه:

النظام النموذجي لإشارات الخلايا التائية ومسارات موت الخلايا المبرمج: يُستخدم هذا الخط الخلوي المشتق من الخلايا التائية المشتقة من سرطان الدم على نطاق واسع في الأبحاث التي تتضمن سلسلة إشارات الخلايا التائية التائية. يفرز Jurkat E6.1 المزيد من IL-2 و IL-8 اللذان يساعدان لاحقًا في تنشيط الخلايا التائية وتحفيز المسارات الالتهابية. كما يُعرف هذا الخط الخلوي أيضًا بفرط فسفرة Pyk2 وزيادة إنتاج Vav1 الذي يؤثر بشكل حاسم على إعادة ترتيب الهيكل الخلوي الأكتين في الخلايا التائية. كما يمكن تحسين الفصل بين الخلايا التائية في خط الخلايا الجوركاتية E6-1 من خلال التعبير القوي لـ LFA-1 الذي يعزز بالتالي إشارات TCR وتعبير IL-2. كما تُجرى دراسات تكاثر الخلايا ودورة الخلية في خطوط الخلايا الجوركاتية E6.1. وقد تم تفضيلها في دراسة مسارات موت الخلايا المبرمج وتحريض تلف الحمض النووي بواسطة مركبات مشتقة من مصادر بحرية ونباتية. وقد قيّمت دراسة أجريت في عام 2013 تأثير الوسائط المكيفة لسمك القرش على الخلايا البشريةباستخدام هذه الخطوط الخلوية. وبالمثل، تمت دراسة التأثير الكابح للهيرسوتين المشتق من النباتات على تكاثر الخلايا في خطوط خلايا Jurkat E6.1. غالبًا ما تستخدم الدراسات المضادة للسرطان أيضًا Jurkat E6.1 لتقييم أهدافها المختارة. كما دُرس تأثير السموم العصبية البحرية مثل البريتوكسينات العصبية (PbTx) في هذه الخطوط الخلوية.

دراسات فيروس نقص المناعة البشرية: أحد أهم تطبيقات خطوط الخلايا Jurkat E6.1 هو قدرتها على العمل كنموذج مناسب لدراسات فيروس نقص المناعة البشرية نظرًا لخاصية اختيارها لأحداث الإشارات المختلفة التي تحفز TCA. لم تُستخدم خطوط خلايا Jurkat E6.1 في فهم تنشيط فيروس نقص المناعة البشرية فحسب، بل أيضًا في تشريح الآليات الكامنة وراء كمون فيروس نقص المناعة البشرية، كما تمت دراسة تكاثر فيروس نقص المناعة البشرية والعدوى به على نطاق واسع في هذه الخطوط الخلوية حيث يمكن إخضاعها لتعديل الجينات واستئصال الجينات، كما حدث في دراسة أجريت في عام 2021. تأثير توصيل الدواء على عدوى فيروس نقص المناعة البشرية، مثل الجسيمات النانوية الهجينة المحملة بالبوليمر والدهون (PLN) طويلة المفعول (Efa) - إنفوفيرتيد (Enf) على دخول الفيروس باستخدام خطوط خلايا Jurkat E6.1. استُخدِمَت خلايا Jurkat E6.1 المهندسة هندسيًا بتقنية CRISPR/Cas9 عدة مرات لدراسة الآليات التي تنطوي على دخول فيروس نقص المناعة البشرية وتضاعفه والعدوى به.

4. المنشورات البحثية

فيما يلي بعض الأمثلة البارزة من مجموعة كبيرة من الأبحاث، بما في ذلك خطوط خلايا Jurkat E6.1.

ينظم مستقلب السيلينيوم ميثيل السيلينول التعبير عن الروابط التي تحفز التنشيط المناعي من خلال مستقبلات الخلايا اللمفاوية NKG2D

باستخدام خلايا Jurkat E6.1 المحتضنة في مركبات السيلينيوم المختلفة لدراسة التعبير عن الليغاند والتعبير السطحي لـ MICA/B.

يعزز حمض الكاراكاسين، وهو مركب إنت 3،4-سيكو-كورين من حمض الكاراكاسين، موت الخلايا المبرمج وتمايز الخلايا من خلال تثبيط مسار إشارة NFkB في خلايا سرطان الدم.

فهم السمية الخلوية الناجمة عن حمض الكاراكاسين في سلالات الخلايا التائية البشرية مثل Jurkat E6.1 و HL-60.

دليل على تطور مقاومة الدواء في المختبر لمقاومة الأزيدوثيميدين في سلالات خلايا سرطان الدم اللمفاوية التائية (Jurkat E6-1/AZT-100) وفي المرضى الأطفال المصابين بعدوى فيروس نقص المناعة البشرية-1

استخدام Jurkat E6.1 Jurkat E6.1 المحتضنة على المدى الطويل بعقار AZT لدراسة مقاومة الأزيدوثيميدين (AZT) لدى المرضى المصابين بفيروس نقص المناعة البشرية-1.

دراسات على خط خلايا Jurkat E6.1 فيما يتعلق بتأثيرات بعض الإندول الحيوي على سيولة الغشاء

استخدم هذا البحث نظام تحليل التألق المستقطب لفهم تأثير الإندولات الحيوية، بما في ذلك السيروتونين والتريبتوفان والميلاتونين، على سيولة غشاء الخلية في خطوط خلايا Jurkat E6.1.

الآلية الجزيئية لتحريض موت الخلايا المبرمج في خلايا Jurkat E6.1 بواسطة مستخلص قلويدات تريبولوس تيريستريس

مستخلص قلويداتتريبولوس تيريستريس المشتق من تريبولوس تيريستريس يحفز موت الخلايا المبرمج في خلايا Jurkat E6.1 لفهم الآلية الكامنة وراء ذلك.

زيادة التعبير عن LFA-1 يعزز بنية المشبك المناعي وإشارات مستقبلات الخلايا التائية في خلايا Jurkat E6.1

تم تعزيز إشارات مستقبلات الخلايا التائية في خلايا Jurkat E6.1 عن طريق زيادة تعبير LFA-1 بقوة.

5. المزايا والقيود

كغيرها من خطوط الخلايا الأخرى، تتميز خلايا Jurkat E6.1 بمزاياها وقيودها.

المزايا

هناك العديد من الأسباب التي تجعلها مفضلة في هذه التطبيقات:

• طريقة النمو

  Jurkat E6.1 هو خط خلوي معلق وغير ملتصق، مما يعني أنه ينمو معلقًا ولا يلتصق بسطح المزرعة.

• التعبير عن الجينات

  يعبر خط خلايا Jurkat E6.1 عن جينات ترميز الإنترلوكين-2 (IL-2) وCD3. عند التحفيز بالأجسام المضادة أحادية النسيلة أو الليكتينات أو استرات الفوربول ضد مركب المستضد T3، ثبت أن هذه الخلايا تنتج IL-2 مضخمة.

• التعبير عن المستضدات

  يعبّر خط خلايا Jurkat E6.1 عن مستضد CD3 المرتبط بتنشيط الخلايا التائية وإشاراتها.

• علامات التعبير

  يعبّر خط الخلايا عن علامات مستقبلات مستضد الخلايا التائية (TCR)، والتي تُعد حاسمة في التعرف على الخلايا التائية والاستجابة المناعية.

• قابلية التطبيق للتطهير

  خط الخلايا المستنسخة من Jurkat E6.1 مناسب لتجارب نقل العدوى إلى المضيف، مما يسمح بإدخال مادة وراثية خارجية في الخلايا لأغراض بحثية مختلفة.

القيود

بعد المزايا، دعونا نستعرض القيود المرتبطة باستخدام سلالات خلايا Jurkat E6.1:

• نقل العدوى الخلوية بالناقلات الفيروسية

  يمثل نقل العدوى إلى خلايا Jurkat E6.1 تحديًا بسبب أصلها من الخلايا التائية. وعادةً ما تكون هناك حاجة إلى ناقلات فيروسية باهظة الثمن وتستغرق وقتًا طويلاً لإجراء التعديل الجيني. أظهرت النواقل غير الفيروسية كفاءة منخفضة في نقل العدوى وسمية كبيرة في خلايا Jurkat.

• التلوث البكتيري

  يجب مراقبة مزارع خلايا Jurkat E6.1 للتأكد من عدم وجود تلوث بكتيري محتمل لضمان سلامة النتائج التجريبية.

• التلوث الفيروسي

  تعبر سلالات خلايا Jurkat E6.1 عن مستقبلات كيميائية مختلفة ومستويات منخفضة من CD4، مما يسهل دخول الفيروس. وهذا يجعلها عرضة للفيروسات التي تصيب الخلايا التائية مثل فيروس HTLV وفيروس نقص المناعة البشرية.

6.الموارد: البروتوكولات ومقاطع الفيديو والمزيد

سيغطي هذا القسم طرق وبروتوكولات زراعة الخلايا ونقلها، بالإضافة إلى مقاطع الفيديو التعليمية المتعلقة بهذا الخط الخلوي:

بروتوكولات زراعة الخلايا

فيما يلي بعض إجراءات الزراعة الأساسية التي يجب اتباعها لهذا الخط الخلوي:

• إجراءات التشغيل الموحدة لزراعة الخلايا، تكاثر جوركات: وفرت جامعة كاليفورنيا أيضًا طريقة على متصفح الجينوم الخاص بهم في جامعة كاليفورنيا لزراعة مستنسخ Jurkat E6-1.
• Jurkat، استنساخ E6-1 الثقافة والمناولة: أدرجت Elabscience بروتوكول التعامل مع المزرعة على موقع وصف المنتج الخاص بهم.

بروتوكولات نقل العدوى

فيما يلي قائمة ببروتوكولات نقل التطهير المختلفة المتاحة:

• بروتوكول نقل العدوى لخلايا الجوركات بروتوكول نقل العدوى بكاشف ليبوفيكتامين LTX: بروتوكول نقل العدوى لخلايا الجوركات باستخدام كاشف Lipofofectamine LTX، من ثيرموفيشر.
• بروتوكول Amaxa™ 4D-Nucleofector™ Amaxa™ 4D-Nucleofector™ لنسخة Jurkat E6.1 [ATCC®]: وفرت مجموعة Lonza Group AG بروتوكول نقل العدوى لمستنسخ Jurkat E6.1 من ATCC باستخدام وحدة 4D-Nucleofector® X.

مقاطع فيديو عن Jurkat E6.1

هناك العديد من مقاطع الفيديو الممتازة التي تغطي مفاهيم زراعة الخلايا، والإجراءات، والتكاثر، والطلاء، ومواضيع أخرى.

• تمرير الخلايا:أساسيات زراعة الخلايا: هذا فيديو رائع لدليل أساسيات تمرير خطوط الخلايا البشرية من ThermoFisher.
• إذابة الخلايا: أساسيات زراعة الخلايا: يقدم هذا الفيديو تعليمات أساسية حول زراعة الخلايا وإذابتها بواسطة ThermoFisher.
• بروتوكول نقل الحمض النووي للبلازميد: ركز هذا الفيديو على بروتوكول نقل الحمض النووي للبلازميد باستخدام Lipofectamine® LTX و™ Plus™ Reagent، بواسطة ThermoFisher.
• قياس موت الخلايا المبرمج باستخدام خلايا Jurkat المعلقة المعالجة بـ 3 ميكرومولار ستاوروسبورين: يوضّح هذا الفيديو كيفية إجراء اختبار موت الخلايا المبرمج على مقياس سيليجو للصور الخلوية باستخدام كواشف Hoechst وCaspase 3/7 من Nexcelom Bioscience.