Buňky DU-145 – Komplexní průvodce pro výzkumníky
DU-145 je buněčná linie lidského karcinomu prostaty, která se široce používá v biomedicínském výzkumu. Tyto buňky slouží jako neocenitelný model pro studium biologie rakoviny prostaty, testování léků a vývoj nových léčiv. Kromě toho výzkumníci také využívají buňky DU-145 k výzkumu molekulárních mechanismů, které jsou základem vzniku, růstu a progrese rakoviny prostaty.
- Růstové médium
- EMEM (Eagle's Minimum Essential Medium) s doplňky média, tj. 10 % fetálního bovinního séra (FBS), 2 mM L-glutaminu, 2,2 g/l NaHCO3 a EBSS. Médium se obnovuje 2 až 3krát týdně.
- Doba zdvojnásobení
- Doba zdvojnásobení buněk DU-145 se pohybuje mezi 30 a 40 hodinami.
- Typ růstu
- DU-145 je adhezivní buněčná linie.
- Úroveň biologické bezpečnosti
- BSL-1
- K dispozici u
- Cytion — Objednat DU-145
Obecné informace a původ buněčné linie DU-145
Před zahájením práce s buněčnou linií je nezbytné porozumět jejím základním vlastnostem a původu. Tato sekce poskytne komplexní přehled o charakteristikách a původu buněčné linie DU-145. Dozvíte se: Co jsou rakovinné buňky DU145? Jaká je morfologie buněk DU145? Jaký je rozdíl mezi PC-3 a DU145?
- DU-145, lidská buněčná linie rakoviny prostaty, byla odvozena z mozku bělocha (69 let) s metastatickým karcinomem prostaty. Tyto buňky poprvé uložil K.R. Stone a jeho kolegové v roce 1978.
- Stejně jako buňky rakoviny prostaty PC-3 i buňky DU-145 exprimují androgenní receptory. Když jsou však tyto buňky vystaveny působení androgenního liganda, nevykazují žádnou aktivitu genů reagujících na androgenní receptory, a jsou proto považovány za androgenně nezávislé buňky.
- Buňky DU-145 mají epiteliální morfologii.
- Buňky DU-145 jsou hypotriploidní a mají modální počet chromozomů 64. Vykazují několik markerových chromozomů, jako jsou del (11) (q23), t(11q12q), 16q+, del (1) (p32) a del (9) (p11).
PC-3 vs. DU145
Obě buněčné linie rakoviny prostaty jsou nezávislé na androgenových receptorech. Liší se svým tumorigenním a metastatickým potenciálem. Po injekci do myši s oslabenou imunitou tvoří buněčná linie PC-3 vysoce metastatický adenokarcinom stupně IV. Naproti tomu buněčná linie DU-145 vyvolává rakovinu prostaty se středním metastatickým potenciálem [1].
Kultivace buněk DU-145
Buněčná linie DU-145 je široce používána ve výzkumných laboratořích zabývajících se rakovinou prostaty. Pro snadné a efektivní kultivaci byste se měli seznámit s následujícími klíčovými body. Tato část obsahuje informace o médiu DU145, době zdvojnásobení, podmínkách buněčné kultury a protokolech.
Klíčové body pro kultivaci buněk DU-145
Doba zdvojnásobení populace:
Doba zdvojnásobení buněk DU-145 se pohybuje mezi 30 a 40 hodinami.
Adherentní nebo v suspenzi:
DU-145 je adhezivní buněčná linie.
Hustota výsevu:
Buňky DU-145 se vysévají v doporučené hustotě 2 x 104 buněk/cm2. Při této hustotě vytvoří buňky konfluentní monovrstvu za téměř 4 dny. Pro naočkování se buňky promyjí 1x fosfátovým pufrem a inkubují se s pasážovacím roztokem Accutase. Po 8 až 10 minutách inkubace při pokojové teplotě se k buňkám přidá čerstvé kultivační médium a centrifuguje se. Získaný buněčný pelet se opatrně resuspenduje a buňky se přelijí do nových kultivačních lahví pro růst.
Růstové médium:
EMEM (Eagle's Minimum Essential Medium) s doplňky média, tj. 10 % fetálního bovinního séra (FBS), 2 mM L-glutaminu, 2,2 g/l NaHCO3 a EBSS. Médium se obnovuje 2 až 3krát týdně.
Podmínky růstu:
Kultury DU-145 se udržují ve zvlhčeném inkubátoru při teplotě 37 °C s 5% zdrojem CO2.
Skladování:
Buňky DU-145 se skladují v plynné fázi kapalného dusíku nebo při teplotě pod -150 °C v elektrickém mrazáku, aby se zachovala životaschopnost buněk po delší dobu.
Proces zmrazování a médium:
Pro buňky rakoviny prostaty DU-145 se doporučují mrazicí média CM-1 nebo CM-ACF. K zmrazení buněk se volí metoda pomalého zmrazování, která umožňuje postupný pokles teploty o 1 °C. Tím se zabrání šoku buněk a pomůže se zachovat jejich životaschopnost.
Proces rozmrazování:
Zmrazené lahvičky s buňkami DU-145 se rychle rozmrazují ve vodní lázni o teplotě 37 °C po dobu 40 až 60 sekund. Poté se k buňkám přidá kultivační médium a centrifugují se, aby se odstranily složky mrazicího média. Získané buňky se resuspendují v růstovém médiu a nalijí se do baňky pro růst. Zotavení po zmrazení trvá téměř 24 hodin.
Úroveň biologické bezpečnosti:
Pro kultivaci buněčné linie DU145 nezávislé na androgenním receptoru je vyžadováno prostředí s úrovní biologické bezpečnosti 1.
Buněčná linie DU-145: Výhody a omezení
Stejně jako jiné buněčné linie má i buněčná linie rakoviny prostaty DU-145 své klady a zápory. Tyto vlastnosti vám mohou pomoci při rozhodování o jejím použití ve vašem výzkumu. Hlavní výhody a nevýhody buněk DU-145 jsou uvedeny níže.
Výhody
Výhody buněk DU-145 jsou:
Tumorigenita
DU-145 je agresivní tumorigenní buněčná linie rakoviny prostaty se středním metastatickým potenciálem. Používá se k vývoji xenotransplantačního modelu DU145 u imunokompromitovaných myší ke studiu biologie, vývoje a růstu rakoviny prostaty in vitro a in vivo.
Nezávislost na androgenním receptoru
Buňky rakoviny prostaty DU-145 jsou nezávislé na androgenových receptorech. Jejich růst není závislý na androgenech a při léčbě androgeny nevykazují žádnou reakci na buněčné ani molekulární úrovni. Jsou ideální pro výzkum mechanismů hormonálně nezávislé rakoviny prostaty.
Omezení
Omezení buněčné linie DU-145 jsou:
In vitro model
DU-145 je in vitro buněčný model metastatického karcinomu prostaty, takže nemusí plně reprezentovat složitost primárních nádorů prostaty. Navíc nemusí zahrnovat všechny typy a podtypy rakoviny prostaty kvůli specifickým charakteristikám, jako je nezávislost na androgenových receptorech.
Výzkumné aplikace buněk DU-145
Buněčná linie rakoviny prostaty DU-145 má širokou škálu výzkumných aplikací. Zde je uvedeno několik slibných aplikací.
- Biologie rakoviny prostaty: DU-145 je relevantním modelem pro studium biologie rakoviny prostaty. Vědci tyto buňky využívají k výzkumu molekulárních mechanismů, které řídí vznik, progresi a metastázy rakoviny. Kromě toho se zkoumají také genetické změny, které jsou běžně spojovány s rakovinou prostaty. Výzkum provedený v roce 2021 zkoumal buňky DU-145 s cílem identifikovat potenciální biomarkery pro účinné diagnostické a terapeutické aplikace. Studie navrhla aktin gama 1 (ACTG1) jako potenciální biomarker rakoviny prostaty, protože podporuje proliferaci rakovinných buněk a reguluje metastázy prostřednictvím aktivace signální dráhy MAPK/ERK [2].
- Screening a vývoj léčiv: Buňky rakoviny prostaty DU-145 se široce používají k testování cytotoxicity a účinnosti potenciálních protinádorových léčiv. To pomáhá výzkumníkům identifikovat nové léky, porozumět lékové rezistenci a základním molekulárním mechanismům. Studie provedená v roce 2022 zkoumala cytotoxický účinek pryskyřičné směsi, propolisu nebo včelího lepidla, na buněčné linie rakoviny prostaty PC-3 a DU-145. Studie prokázala účinky této přírodní látky na inhibici růstu v obou buněčných liniích a navrhla její protinádorový potenciál [3]. V roce 2019 byla provedena další studie, která zkoumala antiproliferační účinky přírodní sloučeniny, betainu, v buňkách rakoviny prostaty DU-145. Výzkum ukázal, že betain vykazuje antiproliferační účinky tím, že zvyšuje buněčnou smrt zprostředkovanou oxidačním stresem a zánět v buňkách DU-145 [4].
5. Vědecké publikace zabývající se buněčnou linií DU-145
Níže jsou uvedeny některé výzkumné publikace týkající se buněčné linie DU-145.
Tato studie publikovaná v časopise Biological Trace Element Research v roce 2020 navrhuje, že síran zinečnatý (ZnSO4) vykazuje antiproliferační účinky v buňkách DU-145 prostřednictvím indukce apoptózy, morfologických změn, oxidačního poškození a zánětu.
Tento výzkumný článek byl publikován v časopise BMC Complementary Medicine and Therapies v roce 2020. Tato studie zkoumala cytotoxický a antimetastatický potenciál rostliny Annona muricata L., extraktu z její kůry a jejího bioaktivního annonacinu v buněčné linii DU-145.
Tato publikace v časopise IUBMB Life (2019) navrhla, že interakce dlouhé nekódující RNA LOXL1-AS1 s miR-let-7a-5p a signální dráhou EGFR reguluje rezistenci na doxorubicin v buňkách karcinomu prostaty DU-145.
Tento článek v časopise Anti-Cancer Agents in Medicinal Chemistry (2020) uvádí, že downregulace genu Discoidin Domain Receptor1 (DDR1) způsobuje smrt buněk DU-145 a inhibuje epiteliálně-mezenchymální přechod (EMT) prostřednictvím aktivace dráhy Pyk2/MKK7.
Tato studie v časopise Journal of Food Biochemistry (2019) navrhla, že casticin, polymethoxyflavon, inhibuje migraci a invazi buněk DU-145 regulací signální dráhy Ras/Akt/NF-κB.
Zdroje pro buněčnou linii DU-145: protokoly, videa a další
K dispozici je mnoho online zdrojů týkajících se buněčné linie rakoviny prostaty DU-145. V této sekci uvedeme několik zdrojů vysvětlujících manipulaci, údržbu a protokol transfekce těchto buněk:
- Transfekce DU-145: Tento videonávod je podrobným průvodcem pro osvojení protokolu transfekce buněk DU-145.
Protokol pro kultivaci buněk DU-145 je uveden zde.
- Subkultivace buněk DU-145: Tento odkaz vám pomůže seznámit se s protokolem pro subkultivaci buněk DU-145.
- Buňky DU-145: Tato webová stránka obsahuje mnoho užitečných informací o buněčné linii DU-145, včetně média DU145, protokolu pro subkultivaci a manipulaci s proliferativními a kryokonzervovanými kulturami.
Reference
- Lima, A.R., et al., Rozlišení mezi exometabolomem normálních a rakovinných buněk lidské prostaty pomocí GC-MS. Vědecké zprávy, 2018. 8(1): s. 5539.
- Xiao, L., et al., Potlačení exprese ACTG1 indukuje epiteliálně-mezenchymální přechod u rakoviny prostaty prostřednictvím signální dráhy MAPK/ERK. DNA and Cell Biology, 2021. 40(11): s. 1445-1455.
- Gogacz, M., et al., Protinádorové účinky extraktů z propolisu získaných metodou studené separace na buněčné linie rakoviny prostaty PC-3 a DU-145. Molecules, 2022. 27(23): s. 8245.
- Kar, F., et al., Betain potlačuje buněčnou proliferaci zvýšením apoptózy zprostředkované oxidačním stresem a zánětu v lidské buněčné linii rakoviny prostaty DU-145. Cell Stress and Chaperones, 2019. 24: s. 871–881.