Клетки HL-60: Основи на изследването на острата миелоидна левкемия

HL-60 е безсмъртна човешка клетъчна линия за левкемия. Тя се използва широко за изучаване на биологията на рака и за изследване на ефикасността на противораковите лекарства. Освен това тя може да се използва и за разбиране на различни клетъчни и молекулярни механизми, участващи в пролиферацията и диференциацията на левкемичните клетки.

Клетъчна линия HL-60: Произход и обща информация

Клетъчната линия HL-60 служи като ключов модел в хематологичните изследвания, предлагайки задълбочен поглед върху природата и лечението на острата промиелоцитна левкемия. Тази публикация в блога се занимава с произхода и отличителните характеристики на клетъчната линия HL-60, като хвърля светлина върху нейната решаваща роля в медицинските изследвания и терапевтичните разработки.

HL-60 е създадена за първи път от левкемични клетки на 36-годишна жена от кавказки произход, диагностицирана с остра промиелоцитна левкемия. Тази пионерска работа е извършена от S.J. Collins и неговия екип, като бележи значителен пробив, тъй като HL-60 е първата клетъчна линия на миелоидна левкемия, която е успешно изолирана и култивирана в суспензия. Това постижение улесни многобройните възможности за изследвания при изучаването на левкемията и други свързани с нея заболявания. По отношение на физическите характеристики клетките HL-60 показват лимфобластна морфология и са известни с това, че растат в суспензия, като изглеждат с кръгла форма. Размерът на тези клетки варира, като диаметърът им е от 9 до 25 μm, което отразява тяхната хетерогенност. На геномно ниво клетъчната линия HL-60 е предимно псевдодиплоидна, с модален брой хромозоми 43. Интересно е, че малък процент (6,2 %) от клетките демонстрират 2S компонент, което добавя още един слой сложност към генетичния им състав [1].

Разбирането на тези фундаментални аспекти на клетките HL-60 не само разширява познанията ни за левкемията на клетъчно ниво, но и подпомага продължаващите изследователски усилия за откриване на нови методи за лечение. В следващите раздели ще разгледаме как уникалните свойства на клетъчната линия HL-60 са допринесли за значителен напредък в медицинските изследвания.

Тъкан от едноклетъчна левкемия под микроскоп.

Информация за клетъчни култури HL-60

Култивирането на клетки HL-60 е просто и лесно. Този раздел ще ви запознае с основните въпроси, като например: Какво е времето за удвояване на клетъчната линия HL-60? Дали HL-60 е адхезивна или суспензионна култура? Каква е гъстотата на засяване на клетъчната линия HL-60? Каква среда се използва за отглеждане на HL-60?

Време на удвояване:

Времето за удвояване на клетките HL-60 е приблизително 36 до 48 часа.

Прилепнали или в суспензия:

Клетките HL-60 растат като суспензионни култури.

Гъстота на засяване:

Тези клетки се посяват с плътност 1 x106 клетки/ml при субкултуриране и 2 x105 клетки/ml при започване на нова култура.

Растежна среда:

За култивиране на HL-60 клетки се използва среда за растеж RPMI 1640, добавена с 10 % FBS и 2,5 mM L-глутамин. Средата трябва да се подновява 2 до 3 пъти седмично.

Условия на растеж:

Клетките HL-60 се отглеждат в овлажнен инкубатор при температура 37 °C и 5 %CO2.

Съхранение:

Клетките HL-60 се съхраняват при температура под -150 °C или в парната фаза на течен азот, за да се запази максимален брой жизнеспособни клетки.

Среда и процес на замразяване:

За замразяване на клетки HL-60 се използват среди за замразяване CM-1 или CM-ACF. За замразяването на клетки HL-60 се предпочита метод на бавно замразяване.

Процес на размразяване:

Замразеният флакон с клетки HL-60 се разбърква бързо на водна баня при температура 37 °C. След това клетките се центрофугират, за да се отстрани замразяващата среда. Добавя се нова културална среда и клетките се ресуспендират, за да се разпределят в колба за растеж.

Ниво на биобезопасност:

За работа с култури HL-60 се препоръчва ниво на биологична безопасност 1.

Клетки от суспензия HL-60 при увеличение 10x и 20x.

HL-60 клетки: Предимства и недостатъци

Преди да работите с която и да е клетъчна линия, може би ще искате да се запознаете с нейните предимства и недостатъци. В този раздел на статията ще бъдат разгледани няколко предимства и недостатъци на използването на клетки HL-60.

Предимства

Няколко основни предимства на клетъчната линия HL-60 са:

  • Универсалност: клетките HL-60 имат способността да се диференцират в множество клетъчни типове, включително моноцити, макрофаги и гранулоцити, при подходящи условия на растеж. Това ги прави полезни за изучаване на клетъчната диференциация и други клетъчни процеси
  • Лесни за култивиране: Клетките HL-60 са лесни за отглеждане и поддържане в суспензионни култури, което ги прави удобен инструмент за изследване на множество клетъчни процеси
  • Ин витро модел на левкемия: Тези клетки са получени от пациент с остра миелоидна левкемия, поради което имат генетични и молекулярни характеристики, подобни на заболяването

Недостатъци

Недостатъците на клетъчната линия HL-60 са следните:

  • Ограничен потенциал за диференциране: HL-60 могат да се диференцират в някои миелоидни линии в отговор на стимули, но техният потенциал за диференциране е ограничен в сравнение с първичните клетки.

Приложения на клетъчната линия HL-60 в научните изследвания: От рака до имунологията и отвъд нея

Клетъчната линия HL-60, получена от пациент с остра промиелоцитна левкемия, се е превърнала в крайъгълен камък в медицинските изследвания поради своята гъвкавост и лесно култивиране. Тези култури, които не изискват поддръжка, са от основно значение за безброй изследователски приложения и ние се стремим да разгледаме някои от най-значимите от тях, като включим широк спектър от ключови думи за изследване, за да предоставим изчерпателен преглед.

Изследване на рака

В областта на онкологията клетъчната линия HL-60 е от съществено значение за разкриване на тънкостите на сигнализацията на раковите клетки, за подобряване на разбирането ни за експресията на онкогените и за откриване на нови терапевтични цели. Тази клетъчна линия е част от панела с левкемични клетъчни линии, използван за скрининг на нови химиотерапевтични средства. Един от най-ярките примери е използването на клетки HL-60 за установяване на антилевкемичните свойства на съединения, извлечени от морски организми, които разкриват както антипролиферативни, така и проапоптотични ефекти [2]. Освен това клетъчната линия улеснява изследването на ключови сигнални пътища като JAK/STAT и тяхното влияние върху пролиферацията на левкемичните клетки, като наред с това оценява терапевтичните перспективи на биоактивни съединения като тимохинон [3].

Имунология

Клетките HL-60 са надеждна in vitro система за изследване на различни имунни реакции, включително сложния процес на хемотаксис и регулирането на експресията на ключови имунни медиатори. Тези клетки могат да се диференцират в миелоидни клетки, близки до макрофагите и неутрофилите, като служат като универсален модел за изследване на възпалителните пътища. Например HL-60-произведени макрофагоподобни клетки бяха използвани за изследване на противовъзпалителния потенциал на фитохимикали от рода Brassica [4]. В друго проучване диференцирането на клетки HL-60 в неутрофилоподобни клетки позволява на изследователите да идентифицират гени, които са ключови за клетъчната диференциация и свързаните с нея имунни функции [5].

Откриване на лекарства

Възможностите за диференциране на миелоидните клетки HL-60 са използвани и при откриването на лекарства, особено при идентифицирането на кандидати, които потенциално биха могли да модулират пътя на диференциране, който е от решаващо значение при лечението на левкемия. Пример за това са проучванията, при които клетъчната линия HL-60 е използвана за оценка на противораковия потенциал на природни продукти [6].

Освен това клетъчната линия HL-60 се използва за изучаване на различни аспекти на биологията на миелоидните клетъчни линии, като например разбирането как лечението с агенти като ретиновата киселина може да доведе до моноцитна диференциация или как тези клетки имитират първични неутрофили при генерирането на извънклетъчни капани. Използването на модела за изясняване на молекулярните събития при хематологичните злокачествени заболявания се разширява допълнително чрез прилагането му в проучвания на мутационни клетъчни панели, особено в контекста на анализа на горещите точки на левкемия p53.

За тези, които изследват клетъчната механика, времето за удвояване на HL-60 и реакцията им към електропорация в микрофлуидни канали, клетъчната линия предлага надеждна платформа за изследване.

Клетъчна линия HL-60 за вашите изследвания

HL-60 клетки: Научни публикации

Налични са няколко научни изследвания на клетки HL-60. Тук сме посочили някои забележителни примери:

Апоптотично и антипролиферативно действие на Stigmast-5-en-3-ol от Dendronephthya gigantea върху човешки левкемични клетки HL-60 и човешки клетки от рак на гърдата MCF-7

В тази научна статия е предложен антитуморен ефект на съединението Stigmast-5-en-3-ol върху клетки на левкемия HL-60 и клетки на рак на гърдата MCF7.

Тимохинонът потиска клетъчната пролиферация и засилва апоптозата на левкемични клетки HL60 чрез реекспресия на JAK/STAT отрицателни регулатори

Това проучване описва ролята на JAK/STAT сигнализацията в пролиферацията на клетките HL-60. Освен това изследователите проучват терапевтичния потенциал на съединението тимохинон, използвайки тази клетъчна линия на левкемия. Съединението инхибира клетъчната пролиферация и предизвиква клетъчна смърт, като съживява експресията на отрицателните регулатори на JAK/STAT каскадата.

Анализ на противовъзпалителния потенциал на биоактивни съединения от Brassica в модел на човешки макрофагоподобни клетки, получени от клетки HL-60

В това проучване са използвани клетки HL-60 за получаване на макрофагоподобен клетъчен модел от изследване на противовъзпалителната активност на растителни съединения от Brassica.

ERK участва в диференциацията и функцията на индуцираните с диметилсулфоксид неутрофилоподобни клетки HL-60, които имитират възпалителни неутрофили

В това проучване, публикувано в списание International Immunopharmacology, са разработени клетки, имитиращи неутрофили, от клетъчната линия HL-60 чрез използване на диметилсулфоксид. Проучването показва, че генът ERK участва в диференцирането на тези клетки.

Антитуморни ефекти на избрани растителни полифеноли, галова киселина и елагова киселина, върху чувствителни и мултирезистентни левкемични клетки HL60

В тази научна статия се изследва противораковият потенциал на растителни полифенолни съединения, т.е. галова киселина и елагова киселина, върху чувствителни и резистентни към лекарства левкемични клетки HL-60.

Клетъчна линия HL-60 Ресурси: Протоколи, видеоклипове и др

Налични са множество онлайн образователни ресурси за клетъчната линия HL-60. В този раздел ще бъдат разгледани няколко ресурса, описващи култивирането и трансфекцията на тази клетъчна линия.

Протоколи за култивиране на клетки

Ресурсите, описващи методите за култивиране на HL-60 клетки, са следните:

  • Размножаване на HL-60: Този документ ще предостави информация за субкултивирането на клетки HL-60.
  • Клетъчна линия HL-60: Този уебсайт съдържа основна информация за HL-60 клетки и протоколи, включително култивиране, замразяване и размразяване на клетки.

Протоколи за трансфекция

Тук са посочени някои ресурси, описващи методите за трансфекция, използвани за клетки HL-60.

Видеоклипове, свързани с клетъчна линия HL-60

Има много ограничени видео ресурси за клетките HL-60.

Очакваме тази статия да ви предостави основна информация за култивирането и поддържането на клетъчната линия HL-60. Освен това тя може да разшири познанията ви за предимствата на използването на тези левкемични клетки в научните изследвания. Ако планирате да използвате тази клетъчна линия, поръчайте от нас.

Клетъчна линия HL-60: Често задавани въпроси за изследователи

Препратки

  1. Fleck, R., S. Romero-Steiner и M. Nahm, Използване на клетъчна линия HL-60 за измерване на опсониращата способност на пневмококови антитела. Clinical and Vaccine Immunology, 2005. 12(1): p. 19-27.
  2. Fernando, I.S., et al., Apoptotic and antiproliferative effects of Stigmast-5-en-3-ol from Dendronephthya gigantea on human leukemia HL-60 and human breast cancer MCF-7 cells. Toxicology in Vitro, 2018. 52: p. 297-305.
  3. Almajali, B., et al., Thymoquinone suppresses cell proliferation and enhances apoptosis of HL60 leukemia cells through re-expression of JAK/STAT negative regulators (Тимохинонът потиска клетъчната пролиферация и повишава апоптозата на левкемични клетки HL60 чрез реекспресия на JAK/STAT отрицателни регулатори ). Asian Pacific Journal of Cancer Prevention (Азиатско-тихоокеанско списание за превенция на рака): APJCP, 2021 Г. 22(3): p. 879.
  4. Ruiz-Alcaraz, A.J., и др, Анализ на противовъзпалителния потенциал на биоактивни съединения от Brassica в модел на човешки макрофагоподобни клетки, получени от клетки HL-60. Биомедицина и фармакотерапия, 2022 г. 149: p. 112804.
  5. Wang, D., et al., ERK участва в диференциацията и функцията на индуцирани с диметилсулфоксид неутрофилоподобни клетки HL-60, които имитират възпалителни неутрофили. Международна имунофармакология, 2020 г. 84: p. 106510.
  6. Núñez-Sánchez, M.Á., et al., Anti-Leukemic Activity of Brassica-Derived Bioactive Compounds in HL-60 Myeloid Leukemia Cells (Антилевкемична активност на биоактивни съединения, получени от Brassica, в клетки на миелоидна левкемия HL-60 ). International Journal of Molecular Sciences, 2022 г. 23(21): p. 13400.

Установихме, че се намирате в друга държава или използвате друг език на браузъра, различен от избрания в момента. Искате ли да приемете предложените настройки?

Затвори