Клетъчна линия RAW 264.7 за изследване на макрофаги и имунология

Клетъчната линия RAW 264.7 служи като надежден in vitro модел за миши макрофаги, който е от основно значение за имунологичните изследвания. Тези клетки, произхождащи от мъжка BALB/c мишка, са трансформирани от вируса на Abelson murine leukemia, в резултат на което се получава клетъчна линия, подобна на макрофагите. Благодарение на функционалната си стабилност и присъщата им способност да извършват както фагоцитоза, така и пиноцитоза, клетките RAW 264.7 са от съществено значение за изучаването на взаимодействията между гостоприемника и патогена, което ги прави крайъгълен камък в имунологичните изследвания [1,2].

Морфологични характеристики и поведение на растеж

При изследването RAW 264.7 клетките показват полуадхезивен растеж със склонност да образуват както адхезивни клетки с вретеновидна форма, така и сферични плаващи жизнеспособни клетки, с клетъчен диаметър от 10 до 20 µm. Тази полиморфна природа и адаптивност към условията на култивиране правят RAW 264.7 клетките универсален инструмент за експериментални манипулации и наблюдения.

Имунологична функция и представяне на антигени

Като антиген-представящи клетки, RAW 264.7 клетките играят важна роля в имунната система. Тяхната функция се простира отвъд простото разпознаване на патогени до обработката и представянето на антигени на Т-клетките, като по този начин организират цялостен имунен отговор. Тази динамика улеснява по-задълбоченото разбиране на начина, по който имунната система идентифицира и неутрализира чуждите обекти.

Поляризация на макрофагите: М0, М1 и М2 парадигма

Клетките RAW 264.7, в основното си състояние като макрофаги М0, притежават забележителната способност да се поляризират в провъзпалителния фенотип М1 или противовъзпалителния фенотип М2. Тази способност за поляризация предоставя на изследователите модел за изучаване на влиянието и ефектите на различни цитокини и фактори на околната среда върху функцията на макрофагите и имунния отговор [3,4].

Остеокластогенеза и костно ремоделиране

Въпреки че самите те не са остеокласти, RAW 264.7 клетките са от съществено значение за изучаването на остеокластогенезата - процеса на образуване на остеокласти. Тези клетки улесняват изследването на експресията на остеокластични гени и тяхната отзивчивост към активиране на рецептори. Това изследване има дълбоки последици за разбирането на патофизиологията на състояния като остеопорозата, при които дисрегулираното костно ремоделиране е отличителен белег.

Предимства и недостатъци на клетките RAW 264.7

Предимства

• Лесно култивиране: Клетъчната линия RAW 264.7 е лесна за отглеждане и поддържане в лабораторията без сложни изисквания.
• Добре охарактеризирана: RAW 264.7 е добре характеризирана клетъчна линия, което означава, че тя има стабилни фенотипни и функционални характеристики.
• In vitro модел на макрофаги: Тъй като клетките RAW 264.7 са макрофаги, те проявяват основни макрофагоподобни функции като фагоцитоза и пиноцитоза. Поради това те често се използват като in vitro модел на макрофаги.
• Диференциация до остеокласти: Клетките RAW 264.7 могат да бъдат диференцирани в остеокласти с помощта на специфични молекулярни фактори. Тези диференцирани клетки са способни да извършват костно ремоделиране, подобно на остеокластите.

Недостатъци

• Слабо представяне на първичните макрофаги: Като трансформирана клетъчна линия, RAW 264.7 може да не представя точно характеристиките на първичните макрофаги и да има някои различия в генната експресия, фенотипа и функцията.
• Ограничения при скрининга на лекарства: Клетките RAW 264.7 може да не са подходящи за всички видове тестове за скрининг на лекарства, а реакциите им към някои лекарства може да се различават от тези на първичните макрофаги.
• Силна клетъчна адхезия: Клетките RAW 264.7 силно се придържат към повърхността на колбата за култивиране и понякога могат да бъдат трудни за отделяне.

Приложения на RAW 264.7 клетки при имитация на макрофаги и имунологични изследвания

Моделиране на клетъчни имунологични реакции

Клетъчната линия RAW 264.7, отразяваща функционалността на автентичните макрофаги, е ключов модел за изследване на клетъчните реакции към патогени и имунологични стимули. Проучване, подчертаващо този аспект, оценява имуномодулиращия и антиоксидантния ефект на топлинно убити млечнокисели бактерии върху тези клетки, предоставяйки значими открития в регулирането на имунната система[5]

В допълнение към това, изследване, проведено през 2019 г., изясни имунологичното въздействие на излагането на RAW 264.7 на полизахариди от растението Polygonatum sibiricum. Проучването стигна до заключението, че тези съединения предизвикват имунен отговор чрез активиране на сигналните пътища NF-κB/MAPK, предлагайки дълбоко молекулярно разбиране[6]

Изследване на остеокластогенезата

Функционирайки като заместител на изследванията на остеокластната диференциация, RAW 264.7 клетките допринасят за изясняване на поведението на остеокластите и пътищата на диференциация. Тези изследвания разширяват познанията ни за механизмите на костната резорбция и патогенезата на остеопорозата. Често се използват съвременни техники за визуализация, за да се наблюдават вътреклетъчните промени и да се анализира метаболизмът на хема в тези клетки

Получаване на молекулярни познания за остеокластогенезата

Въпреки основната си роля като модел на макрофаги, RAW 264.7 клетките се използват и за in vitro изследвания на остеокластогенезата. Чрез индуциране на остеокластоподобни характеристики в тези клетки изследователите добиват представа за процеса на диференциация и поведението на преостеокластите, въпреки че при тези изследвания е изключително важно да се вземат предвид присъщите характеристики и произход на клетъчната линия

Скрининг на биоактивността на природни продукти

Скринингът за биоактивност на природни продукти е друго приложение, в което RAW 264.7 клетките са отлични. Например използването им в корейско проучване, изследващо имуностимулиращите свойства на билкова смес, показа ефективността на клетъчната линия при идентифицирането на биоактивни съединения в природни вещества[7]

Пионерски изследвания с нашите клетки RAW 264.7

Научни публикации, в които се използват клетки RAW 264.7

Налични са много научни публикации за клетъчната линия от миши макрофаги RAW 264.7:

• Полизахариди от Polygonatum sibiricum Delar. ex Redoute предизвикват имунен отговор в клетъчната линия RAW264.7 чрезNF-κB/MAPKпът: Това проучване предполага, че полизахаридите, получени от растението Polygonatum sibiricum , могат да предизвикат имунен отговор в клетъчната линия на миши макрофаги RAW 264.7 чрез регулиране на NF-κB/MAPK сигналната каскада.
• Имуномодулиращи ефекти на екстракта от Tinospora crispa и основните му съединения върху имунните функции на макрофаги RAW 264.7: В тази статия, публикувана в списание International Immunopharmacology, се описва, че екстрактът от растениетоTinosporacrispa и неговите основни съставки имат имуномодулиращ и имуностимулиращ ефект върху клетъчната линия RAW 264.7 макрофаги.
• Термично убити млечнокисели бактерии инхибират производството на азотен оксид чрез индуцируема азотен оксид синтаза и циклооксигеназа-2 в клетките RAW 264.7: Това проучване предлага топлинно убитите млечнокисели бактерии да бъдат потенциално използвани в синтеза на пробиотични продукти, тъй като притежават имуномодулиращи и антиоксидантни свойства. Изследователите са използвали RAW 264.7 клетки, за да проучат тези биологични дейности.
• Влияние на билкова формула върху засилването на имунния отговор при макрофаги RAW 264.7: В това проучване са използвани RAW 264.7 клетки за изследване на имуностимулиращия ефект на билкова формулация, наречена KM1608. Проучването показва, че KM1608 е потенциален агент за повишаване на имунния отговор.
• Скринингът на растения, използвани в колумбийската традиционна медицина, разкрива противовъзпалителния потенциал на Physalis angulata calyces: В тази статия, публикувана в Saudi Journal of Biological Sciences, е изследван противовъзпалителният потенциал на 10 широко използвани традиционни колумбийски растения, като са използвани стимулирани с LPS RAW 264.7 клетки.

Клетки RAW 264.7: Ресурси, протоколи, видеоклипове и др

Клетките RAW 264.7 често се използват при изследвания за трансфекция. Следните ресурси обясняват различните методи за трансфекция, използвани за клетъчната линия RAW 264.7.

• Трансфектиране на RAW 264.7 клетки: Този уебсайт предоставя протокол за трансфектиране на макрофаги RAW 264.7, като се използва реактивът липофектамин.
• Протокол за трансфекция: Тази публикувана статия описва подробен протокол за трансфекция на клетки RAW 264.7.
• Ефективен метод за трансфекция на RAW 264.7 клетки: Този документ описва друг практичен подход за трансфекция с използване на RAW 264.7 клетки.

Видеоклипове, свързани с клетъчна линия RAW 264.7

• Култивиране на RAW 264.7 клетки: Този видеоклип обяснява протокола за пасиране на RAW 264.7 клетки.
• Метод на трансфекция: Това видео е посветено на трансфектирането на RAW 264.7 клетки с репортерски ген.

Основни въпроси и отговори за клетъчната линия RAW 264.7: Прозрения в областта на имитацията на макрофаги и изследванията на остеокластогенезата

Препратки

1. Taciak, B., и др., Оценка на фенотипната и функционалната стабилност на клетъчна линия RAW 264.7 чрез серийни пасажи. PloS one, 2018. 13(6): p. e0198943.
2. Wang, S., et al., Inflammatory macrophages interrupt osteocyte maturation and mineralization via regulating the Notch signaling pathway (Възпалителни макрофаги прекъсват зреенето на остеоцитите и минерализацията чрез регулиране на сигналния път Notch). Молекулярна медицина, 2022 г. 28(1): p. 102.
3. Orekhov, A.N., et al., Monocyte differentiation and macrophage polarization (Моноцитна диференциация и поляризация на макрофагите). Vessel Plus, 2019 г. 3: p. 10.
4. Khabipov, A., et al., RAW 264.7 macrophage polarization by pancreatic cancer cells-a model for studying tumour-promoting macrophages (Поляризация на макрофагите RAW 264.7 от клетки на рак на панкреаса - модел за изучаване на туморните макрофаги). Anticancer Research, 2019 г. 39(6): p. 2871-2882.
5. Kang, C.-H., et al., Heat-killed lactic acid bacteria inhibit nitric oxide production via inducible nitric oxide synthase and cyclooxygenase-2 in RAW 264.7 cells (Термично убити млечнокисели бактерии инхибират производството на азотен оксид чрез индуцируема азотнооксидна синтаза и циклооксигеназа-2 в RAW 264.7 клетки). Пробиотици и антимикробни протеини, 2021 г. 13(6): p. 1530-1538.
6. Zhang, J., et al., Polysaccharides from Polygonatum sibiricum Delar. ex Redoute induce an immune response in the RAW264. 7 cell line via an NF-κB/MAPK pathway. RSC advances, 2019. 9(31): p. 17988-17994.
7. Trinh, T.A., et al. ефектът на билковия препарат върху засилването на имунния отговор в макрофаги RAW 264.7. Биомолекули, 2020 г. 10(3): p. 424.