клетки 4T1 - съществен поглед върху изследванията и приложенията на клетките за рак на гърдата

4T1 е трансплантируема клетъчна линия на миши рак на гърдата. Тя се използва широко като генетично идентичен in vitro туморен модел за изследване на човешкия рак на гърдата. клетките 4T1 са силно инвазивни и туморогенни; те са склонни да метастазират от мястото на първичния тумор в млечната жлеза към други места, включително черен дроб, лимфни възли, бели дробове, кости и мозък, като по този начин са идеални за изследване на метастазите на рака на гърдата [1].

Общи характеристики и произход на клетките 4Т1

Познаването на произхода и общите характеристики на дадена клетъчна линия е от съществено значение, преди да се започне работа с нея. В този раздел сме посочили основните характеристики на клетките 4T1 за рак на гърдата. Например, какво представляват клетките 4Т1? Какви са характеристиките на клетъчната линия 4Т1? Какъв е произходът на клетъчната линия 4Т1? Каква е морфологията на клетъчната линия 4T1?

4T1 е клетъчна линия за тумор на гърдата, произхождаща от тумор на млечната жлеза, спонтанно възникнал при мишки от щама BALB/c. Тези силно инвазивни и туморогенни клетки точно имитират поведението на човешкия рак на гърдата по отношение на растежа и метастатичното разпространение. По-конкретно, туморният модел 4T1 изследва тройно негативния рак на гърдата (TNBC).
клетките 4T1 са адхезивни и имат морфология, подобна на тази на епителните клетки.

4T1 срещу клетъчна линия EMT-6

4T1 и EMT-6 са неимуногенни, миши клетъчни модели за изследвания на тройно негативен рак на гърдата. Тук 4T1 са по-агресивни и инвазивни туморни клетки, отколкото EMT-6 с по-малко инвазивни свойства [2].

4T1 срещу 4T07 клетки

4T07 също е клетъчна линия за миши рак. Основната разлика между клетките 4T1 и 4T07 е, че клетките 4T1 могат да напуснат мястото на първичния тумор и да се разпространят, за да образуват видими вторични метастази, докато клетките 4T07 не могат да образуват видими метастази, въпреки че напускат първичния участък [3].

SEM томографско изображение на клетка 4T1.

Информация за култивирането на клетъчна линия 4T1

клетъчната линия 4T1 за рак на гърдата предлага широки приложения за изследвания в областта на биомедицината. За да култивирате тези клетки, трябва да преминете през следните ключови точки, които описват; какво е времето за удвояване на 4T1? Как се култивират клетките 4T1? Каква е гъстотата на посяване на клетките за 4T1?

Ключови моменти за култивиране на клетки 4T1

Време на удвояване:	Средното време за удвояване на популацията, отчетено за клетките от рак на гърдата 4T1, е 14 часа.
Прилепнали или в суспензия:	4T1 е адхезивна клетъчна линия.
Съотношение на субкултивиране:	Препоръчва се съотношение на разделяне 1:6 и 1:8 за тройно негативната клетъчна линия на рак на гърдата 4T1. За разделяне клетките се изплакват с PBS и се инкубират с ензима Accutase за 8 до 10 минути. Дисоциираните клетки се събират чрез центрофугиране и се ресуспендират в свежа среда. Ресуспендираните клетки се разпределят в нова колба за растеж.
Среда за растеж:	За култивиране на клетките 4T1 се използва среда RPMI 1640. в средата за култивиране се добавят 10 % фетален говежди серум (FBS), 2,0 g/L NaHCO3 и 2,1 mM стабилен глутамин за идеален клетъчен растеж.
Условия за растеж:	туморните клетки 4T1 се съхраняват в овлажнен инкубатор с температура 37°C и 5% съдържание на_CO2.
Съхранение:	за да се запази жизнеспособността на клетките, 4T1 клетките трябва да се съхраняват при температура под -150 °C, т.е. в електрически фризер или в парната фаза на течен азот.
Процес на замразяване и среда:	За клетъчната линия 4T1 се препоръчва CM-1 или CM-ACF. Предпочита се метод на бавно замразяване, тъй като той защитава жизнеспособността на клетките, като позволява постепенно понижаване на температурата с 1 °C.
Процес на размразяване:	Флаконът със замразени клетки се държи на водна баня с температура 37 °C за няколко секунди, докато клетките се размразят и остане само малка ледена бучка. Тези клетки се ресуспендират в прясна среда и се изсипват в колбата за култивиране. След 24 часа инкубация средата се заменя, за да се отстранят компонентите на замразяващата среда.
Ниво на биологична безопасност:	За култивирането на клетки от рак на гърдата 4Т1 се препоръчва лаборатория с ниво на биологична безопасност 1.

Клетки от рак на гърдата 4T1, 20- и 10-кратно увеличени.

клетъчна линия 4T1: Предимства и недостатъци

В този раздел на статията ще бъдат разгледани предимствата и недостатъците, свързани с метастатичния модел 4T1.

Предимства

Основните предимства на клетъчната линия 4T1 са:

Туморогенност:
4T1 е високо туморогенна клетъчна линия. Тези клетки имат способността да образуват 4T1 сингенни миши модели за изследване на рак на гърдата, когато се инжектират в мишка. Следователно моделът 4T1 се използва идеално за изследване на развитието, растежа и метастазите на тумора. Освен това той е полезен за скрининг и оценка на терапевтични лекарства.
Ин витро модел на метастази:
моделът 4T1 има естествена тенденция към метастазиране, която позволява на изследователите ефективно да изследват основните механизми и пътища, участващи в процеса на метастазиране. Освен това клетките 4T1 са устойчиви на 6-тиогуанин. Това спомага за ефективното откриване на микрометастатични клетки с по-голяма точност в сравнение с други модели, тъй като премахва необходимостта от претегляне на целевите органи и броене на възли.

Недостатъци

Недостатъкът, свързан с клетъчната линия 4T1, е:

Агресивност/бърз растеж:
клетъчната линия 4T1 е изключително агресивна клетъчна линия за тройно негативен рак на гърдата. Поради бързия темп на растеж използването на тази клетъчна линия в дългосрочни експерименти и контролирането на експерименталните променливи става предизвикателство.

Закупуване на клетъчна линия 4T1: висококачествен модел на рак на гърдата

430,00 €*

Съдържание: 1.5 milliliter

Цени без данъци и разходи за доставка

cryovial

Номер на продукта: 300300

клетъчна линия 4T1: Приложения в раковите изследвания

Клетъчната линия 4T1 е ценен изследователски инструмент за изучаване на биологията на рака и за оценка на нови лечения. Основните приложения на клетките 4T1 са изброени тук:

Биология на рака

Клетъчната линия 4T1 се използва широко за изследване на развитието и растежа на рака. Тя е идеален in vitro модел за изследване и проучване на различни клетъчни и молекулярни механизми, участващи в прогресията на тумора и метастазите. Освен това тя може да разкрие ролята на клетъчните сигнални пътища, микросредата и генната експресия в тези процеси. В изследванията, проведени през 2019 г., са използвани клетки 4Т1, за да се открият движещите механизми зад инвазията и миграцията на раковите клетки. Резултатите разкриха, че в тях участват гените STAT3, MMP2 и MMP9, а инхибирането на тези гени може значително да ограничи миграцията и инвазията при раковите клетки [4]. Подобни проучвания посочват и няколко други сигнални пътища, участващи в развитието на туморите и метастазите.

Освен това моделът 4Т1 е от съществено значение за разбирането на микросредата на рака на гърдата, включително инфилтрацията на имунни клетки и растежа на първичния тумор. Проучванията, фокусирани върху туморната микросреда на 4T1, показаха значителна представа за ролята на имунните клетки и цитокините, като например експресията на CXCL13, в туморната прогресия. Моделът също така помага при изследването на метастатичните ниши и туморните метастази, особено при късен стадий на рак на гърдата, където преобладава колонизацията на карцинома на млечната жлеза.

Изследвания в областта на терапията на рака

Клетъчната линия 4T1 се прилага широко в изследванията на раковата терапия за скрининг и оценка на нови лечения. В проучването е изследван цитотоксичният потенциал на синтезирани в зелено железни наночастици от екстракт от розмарин (Rosemary-FeNPs) и чист екстракт от розмарин върху клетъчната линия 4T1. Резултатите от изследването показват, че Rosemary-FeNPs са по-обещаващи от чистия екстракт [5]. По подобен начин в проучване, проведено през 2021 г., е изследван антитуморният потенциал на екстракт от джинджифил при клетки на рак на гърдата 4T1 и модел на мишка 4T1 [6].

В допълнение към естествените екстракти, клетъчната линия 4Т1 се използва за оценка на ефикасността на традиционните химиотерапевтични средства. Например изследвания, включващи комбинация от цисплатин с други терапии, показват засилена смърт на туморните клетки и намалена прогресия на тумора в модела 4T1. Въвеждането на светкавична луцифераза в клетките 4Т1 позволи да се визуализира в реално време туморният растеж и метастатичният фенотип, което улеснява оценката на въздействието на различните лечения.

Освен това резистентността на клетъчната линия 4T1 към 6-тиогуанин улесни изследванията на микрометастатични клетки, като подобри откриването и анализа на метастазите. Тази клетъчна линия също така играе ключова роля при изучаването на противотуморния имунитет и ефектите от имунотерапията, особено в контекста на ортотопичните миши модели, при които изследователите могат да имитират в голяма степен човешкия рак.

Като цяло клетъчната линия 4Т1 остава незаменим инструмент в онкологичните изследвания - от разбирането на фундаменталните механизми на биологията на рака до разработването и тестването на нови терапевтични стратегии.

клетки 4Т1: Изследователски публикации

В този раздел ще бъдат разгледани няколко интересни и най-цитирани публикации за клетките 4T1.

Потенциална антипролиферативна активност на AgNPs, синтезирани с помощта на M. longifolia, в клетъчна линия 4T1 чрез генериране на ROS и увреждане на клетъчната мембрана

Тази статия е публикувана през 2018 г. в Journal of Photochemistry and Photobiology. В изследването се предлага сребърните наночастици, синтезирани от Madhuca longifolia , да оказват антипролиферативен ефект в туморни клетки 4T1 чрез разрушаване на клетъчната стена и генериране на ROS.

Цитотоксичност и апоптотичен ефект на вербаскозид върху клетъчна линия 4T1 на рак на гърдата

В това проучване в списание BMC Pharmacology and Toxicology (2021 г.) се предлага, че вербаскозидът, природно съединение, предизвиква апоптотичен ефект в клетките на рак на гърдата 4T1 чрез TLR4 сигнализация.

Еупаторинът потиска туморната прогресия и повишава имунитета в модел на 4T1 миши рак на гърдата

Това изследване е публикувано в Integrative Cancer Therapies през 2020 г. В това проучване са използвани 4T1 клетки за разработване на 4T1 сингенен модел на мишка и с негова помощ е изследван противораковият потенциал на Eupatorin. Еупаторинът забавя развитието на тумора в модела на мишка 4Т1.

Инхибиращ ефект на екстракт от Viola odorata върху туморния растеж и метастазите при модел на рак на гърдата 4T1

В това изследване, публикувано в Iranian Journal of Pharmaceutical Research (2018 г.), се предлага, че медицинската билка Viola odorata има потенциално цитотоксично действие върху клетките 4T1.

Заредени с доцетаксел твърди липидни наночастици предотвратяват туморния растеж и белодробното метастазиране на 4T1 клетки от карцином на млечната жлеза при мишки

Това проучване предлага, че заредените с доцетаксел твърди липидни наночастици (DTX-loaded SLNs) могат да бъдат обещаващо средство за лечение на рак на гърдата и предотвратяване на метастази, тъй като ограничават растежа на рака и белодробните метастази на клетките 4T1.

Ресурси за клетъчната линия 4T1: Протоколи, видеоклипове и др

По-долу са изброени няколко ресурса за 4T1 клетки:

4T1 трансфекция: Това видео представлява ръководство стъпка по стъпка за извършване на трансфекция на клетъчна линия 4T1.
Субкултивиране на клетъчна линия: Това видео обяснява протокола за субкултивиране на адхезивни клетъчни линии.

Следният линк съдържа протокола за култивиране на клетките 4T1:

4T1 клетъчна линия: Този линк към уебсайта съдържа цялата полезна информация относно обработката на култури от 4T1. В него има информация за средите за култивиране, протоколи за работа с криоконсервирани култури и пролифериращи култури.

Често задавани въпроси за клетъчната линия 4T1

Препратки

Пуласки, Б.А. и С. Остранд-Розенберг, Модел на миши тумор на гърдата 4Т1. Curr Protoc Immunol, 2001. Глава 20: стр. Единица 20.2.
Maxwell, K.G., Immunomodulation of Breast Cancer Cells for Whole Tumor Vaccination (Имуномодулиране на клетки от рак на гърдата за ваксиниране на целия тумор ). 2016.
Walker, I., et al., Mammary tumors induce central pro-inflammatory cytokine expression, but not behavioral deficit in Balb/C mice (Тумори на млечната жлеза предизвикват централна експресия на провъзпалителни цитокини, но не и поведенчески дефицити при Balb/C мишки ). Научни доклади, 2017 г. 7(1): p. 1-13.
Li, Y., et al., Inhibition of Stat3 signaling pathway by natural product pectolinarigenin attenuates breast cancer metastasis (Инхибиране на сигналния път Stat3 чрез природния продукт пектолинаригенин отслабва метастазирането на рака на гърдата). Frontiers in Pharmacology, 2019 г. 10: p. 1195.
Farshchi, H.K., et al., Green synthesis of iron nanoparticles by Rosemary extract and cytotoxicity effect evaluation on cancer cell lines (Зелен синтез на железни наночастици чрез екстракт от розмарин и оценка на цитотоксичния ефект върху ракови клетъчни линии). Биокатализа и селскостопански биотехнологии, 2018. 16: p. 54-62.
Gholizadeh, A.P., et al., Effect of Ginger Extract on 4T1 Breast Cancer Cell Line in Balb/c Mouse (Ефект на екстракт от джинджифил върху клетъчна линия на рак на гърдата 4T1 при Balb/c мишки ). Clinical Cancer Drugs, 2021 г. 8(1): p. 43-49.