Клетки DU-145 - изчерпателно ръководство за изследователи
DU-145 е човешка клетъчна линия за карцином на простатата, която намира широко приложение в биомедицинските изследвания. Тези клетки служат като безценен модел за изучаване на биологията на рака на простатата, тестване и разработване на лекарства. Освен това изследователите използват клетките DU-145 и за изследване на молекулярните механизми, лежащи в основата на развитието, растежа и прогресията на рака на простатата.
Тази статия ще ви даде ценна информация за клетките за рак на простатата DU-145. По-специално, тя ще обхване:
- Обща информация и произход на клетъчната линия DU-145
- Култивиране на DU-145 клетки
- Клетъчна линия DU-145: Предимства и ограничения
- Изследователски приложения на DU-145 клетки
- Научни публикации с участието на клетки DU-145
- Ресурси за клетъчната линия DU-145: Протоколи, видеоклипове и др
1. Обща информация и произход на клетъчната линия DU-145
Разбирането на основните характеристики и произхода на дадена клетъчна линия е от съществено значение, преди да започнете работа с нея. Този раздел ще предостави цялостна информация за характеристиките и произхода на клетъчната линия DU-145. Ще се запознаете с: Какво представляват раковите клетки DU145? Каква е морфологията на клетките DU145? Каква е разликата между PC-3 и DU145?
- DU-145, човешка клетъчна линия за рак на простатата, е получена от мозъка на мъж от европеидна раса (на 69 години) с метастатичен карцином на простатата. Тези клетки са депозирани за първи път от К. Р. Стоун и колегите му през 1978 г.
- Подобно на клетките от рак на простатата PC-3, DU-145 също експресира андрогенни рецептори. Въпреки това, когато тези клетки се подлагат на третиране с андрогенни лиганди, те не показват никаква активност на гените, отговарящи на андрогенните рецептори, поради което се считат за андрогеннезависими клетки.
- Клетките DU-145 притежават епителна морфология.
- Клетките DU-145 са хипотриплоидни и имат модален брой хромозоми 64. При тях се наблюдават няколко маркерни хромозоми, като del (11) (q23), t(11q12q), 16q+, del (1) (p32) и del (9) (p11).
PC-3 срещу DU145
И двете клетъчни линии на рака на простатата са независими от андрогенните рецептори. Те се различават по отношение на туморогенния и метастатичния си потенциал. Когато се инжектира в имунокомпрометирана мишка, клетъчната линия PC-3 образува силно метастатичен аденокарцином от IV степен. За разлика от нея клетъчната линия DU-145 развива рак на простатата с умерен метастатичен потенциал [1].
2. култивиране на клетки DU-145
Клетъчната линия DU-145 се използва широко в лабораториите за изследване на рака на простатата. Трябва да научите следните ключови моменти, за да улесните лесното и ефективно култивиране. Този раздел ще включва информация за средата за DU145, времето за удвояване, условията за култивиране на клетките и протоколите.
Ключови моменти за култивиране на клетките DU-145
|
Време за удвояване на популацията: |
Времето за удвояване на DU-145 варира между 30 и 40 часа. |
|
Прилепнали или в суспензия: |
DU-145 е адхезивна клетъчна линия. |
|
Плътност на посявката: |
Клетките DU-145 се посяват при препоръчителна клетъчна плътност от 2 x104 клетки/cm2. При тази гъстота клетките образуват слял се монослой за почти 4 дни. За посяването клетките се промиват с 1 x фосфатен буферен физиологичен разтвор и се инкубират с разтвор за пасиране, Accutase. След 8 до 10 минути инкубация при стайна температура, клетките се добавят с прясна хранителна среда и се центрофугират. Събраната клетъчна пелета се ресуспендира внимателно и клетките се преливат в нови колби за култивиране. |
|
Растежна среда: |
EMEM (Eagle's Minimum Essential Medium) с добавки към средата, т.е. 10% фетален говежди серум (FBS), 2 mM L-Glutamine, 2,2 g/L NaHCO3 и EBSS. Средата се подновява 2 до 3 пъти седмично. |
|
Условия за растеж: |
Културите на DU-145 се съхраняват в овлажнен инкубатор с температура 37 °C и източник на 5 % CO2. |
|
Съхранение: |
Клетките DU-145 се съхраняват в парната фаза на течен азот или при температура под -150 °C в електрически фризер, за да се запази жизнеспособността на клетките за по-дълъг период от време. |
|
Процес на замразяване и среда: |
За клетките от рак на простатата DU-145 се препоръчват среди за замразяване CM-1 или CM-ACF. За замразяването на клетките се избира метод на бавно замразяване, който позволява температурата да се понижава постепенно с 1 °C. Това предпазва клетките от шок и спомага за запазване на тяхната жизнеспособност. |
|
Процес на размразяване: |
Замразените флакони с DU-145 клетки се размразяват бързо на водна баня при 37 °C за 40 до 60 секунди. След това клетките се добавят към хранителната среда и се центрофугират, за да се отстранят компонентите на замразяващата среда. Събраните клетки се ресуспендират в хранителна среда и се изсипват в колбата за растеж. Възстановяването на замразяването отнема почти 24 часа. |
|
Ниво на биологична безопасност: |
За култивирането на DU145 клетъчна линия, независима от андрогенните рецептори, са необходими настройки на ниво на биологична безопасност 1. |
3. клетъчна линия DU-145: Предимства и ограничения
Подобно на други клетъчни линии, клетъчната линия за рак на простатата DU-145 е свързана с някои предимства и недостатъци. Тези характеристики могат да ви помогнат да вземете решение за използването ѝ във вашите изследвания. Основните предимства и недостатъци на клетките DU-145 са посочени по-долу.
Предимства
Предимствата на клетките DU-145 са:
|
Туморогенност |
DU-145 е агресивна туморогенна клетъчна линия за рак на простатата с умерен метастатичен потенциал. Използва се за разработване на ксенографт модела DU145 в имунокомпрометирани мишки за изследване на биологията, развитието и растежа на рака на простатата in vitro и in vivo. |
|
Независимост от андрогенния рецептор |
Клетките на рака на простатата DU-145 са независими от андрогенните рецептори. Те не разчитат на андрогени за растежа си и не показват отговор на клетъчно и молекулярно ниво при третиране с андрогени. Идеални за изследване на хормононезависими механизми на рака на простатата. |
Ограничения
Ограниченията на клетъчната линия DU-145 са следните:
|
Ин витро модел |
DU-145 е in vitro клетъчен модел на метастатичен карцином на простатата, така че може да не представя напълно сложността на първичните тумори на простатата. Освен това той може да не предполага всички видове и подтипове рак на простатата поради специфични характеристики, като например независимост от андрогенни рецептори. |
4. изследователски приложения на клетките DU-145
Клетъчната линия DU-145 за рак на простатата има широк спектър от приложения в научните изследвания. Тук са изброени няколко обещаващи приложения.
- Биология на рака на простатата: DU-145 е подходящ модел за изследване на биологията на рака на простатата. Изследователите използват тези клетки, за да проучат молекулярните механизми, определящи развитието, прогресията и метастазирането на рака. Освен това се изследват и генетични промени, често свързани с рака на простатата. Изследванията, проведени през 2021 г., разглеждат клетките DU-145, за да идентифицират потенциални биомаркери за ефикасни диагностични и терапевтични последици. Изследването предложи актин гама 1 (ACTG1) като потенциален биомаркер за рак на простатата, тъй като той насърчава пролиферацията на раковите клетки и регулира метастазирането чрез активиране на MAPK/ERK пътя [2].
- Скрининг и разработване на лекарства: Клетките от рак на простатата DU-145 се използват широко за тестване на цитотоксичността и ефикасността на потенциални противоракови лекарства. Това помага на изследователите да идентифицират нови лекарства, да разберат лекарствената резистентност и основните молекулярни механизми. Проучване, проведено през 2022 г., изследва цитотоксичния ефект на смолиста смес, прополис или пчелен клей, при клетъчни линии на рак на простатата PC-3 и DU-145. Проучването показа инхибиращ растежа ефект на това естествено вещество и при двете клетъчни линии и предложи неговия противораков потенциал [3]. През 2019 г. е проведено друго проучване, което изследва антипролиферативните ефекти на естествено съединение, бетаин, в клетки на рак на простатата DU-145. Изследването показа, че бетаинът упражнява антипролиферативни действия чрез повишаване на клетъчната смърт, медиирана от оксидативен стрес, и възпалението в клетките DU-145 [4].
5.научни публикации с участието на клетки DU-145
По-долу са представени някои научни публикации за клетъчната линия DU-145.
В това проучване в Biological Trace Element Research, 2020 г., се предлага цинковият сулфат (ZnSo4) да оказва антипролиферативно действие в клетките DU-145 чрез индуциране на апоптоза, морфологични промени, окислително увреждане и възпаление.
Тази научна статия е публикувана в BMC Complementary Medicine and Therapies през 2020 г. Това проучване изследва цитотоксичния и антиметастатичния потенциал на растение, екстракт от кора на Annona muricata L., и неговия биоактивен аннонацин в клетъчна линия DU-145.
В тази публикация в IUBMB Life (2019) се предлага взаимодействието на дългата некодираща РНК LOXL1-AS1 с miR-let-7a-5p и пътя, свързан с EGFR, да регулира резистентността към доксорубицин в клетките на рак на простатата DU-145.
В тази статия в Anti-Cancer Agents in Medicinal Chemistry (2020) се посочва, че понижаването на гена Discoidin Domain Receptor1 (DDR1) води до смърт на клетките DU-145 и инхибира прехода от епител към мезенхим (EMT) чрез активиране на пътя Pyk2/MKK7.
В това проучване в Journal of Food Biochemistry (2019 г.) се предлага кастицинът, полиметоксифлавон, да инхибира миграцията и инвазията на клетките DU-145 чрез регулиране на Ras/Akt/NF-κB сигнализацията.
6. ресурси за клетъчната линия DU-145: Протоколи, видеоклипове и др
Налични са много онлайн ресурси за клетъчната линия DU-145 за рак на простатата. Тук, в този раздел, ще бъдат споменати няколко ресурса, обясняващи работата, поддръжката и протокола за трансфекция на тези клетки:
- DU-145 трансфекция: Този видео урок представлява поетапно ръководство за изучаване на протокола за трансфектиране на клетки DU-145.
Протоколът за култивиране на DU-145 клетки е споменат тук.
- DU-145 субкултивиране: Тази връзка ще ви помогне да научите протокола за субкултивиране или субкултивиране на клетки DU-145.
- DU-145 клетки: Този уебсайт съдържа много полезна информация за клетъчната линия DU-145, включително среда DU145, протокол за субкултивиране и работа с пролиферативни и криоконсервирани култури.
Препратки
- Lima, A.R., et al., Дискриминация между екзометаболома на нормалните и раковите клетки на човешката простата чрез GC-MS. Научни доклади, 2018 г. 8(1): p. 5539.
- Xiao, L., et al., Silencing ACTG1 expression induces prostate cancer epithelial mesenchymal transition through MAPK/ERK signaling pathway (Заглушаване на експресията на ACTG1 предизвиква епително-мезенхимен преход при рак на простатата чрез MAPK/ERK сигнален път). ДНК и клетъчна биология, 2021 г. 40(11): p. 1445-1455.
- Gogacz, M., et al., Anticancer effects of propolis extracts obtained with the cold separation method on PC-3 and DU-145 prostate cancer cell lines (Противоракови ефекти на екстракти от прополис, получени по метода на студено разделяне, върху клетъчни линии на рак на простатата PC-3 и DU-145 ). Молекули, 2022 г. 27(23): p. 8245.
- Kar, F., et al., Betaine suppresses cell proliferation by increasing oxidative stress-mediated apoptosis and inflammation in DU-145 human prostate cancer cell line. Клетъчен стрес и шаперони, 2019 г. 24: p. 871-881.