Buněčná linie INS-1
INS-1 je dobře charakterizovaná buněčná linie inzulinomu potkana široce používaná ve výzkumu diabetu. Buňky INS-1 vylučují inzulin po stimulaci glukózou, a proto se používají ke studiu metabolismu glukózy, fyziologie beta buněk a regulace sekrece inzulinu. Dále se tyto buňky využívají také při screeningu, testování a vývoji potenciálních terapeutik proti diabetes mellitus.
Tento článek vám poskytne všechny potřebné informace o beta buňkách INS-1, které potřebujete znát před jejich použitím ve vašem výzkumu. Dozvíte se především následující informace:
- Obecnou charakteristiku a původ buněk INS-1
- Buněčná linie INS-1: Informace o kultivaci
- Výhody a nevýhody buněčné linie INS-1
- Výzkumné aplikace INS-1 buněk inzulinomu potkana
- Výzkumné publikace obsahující beta buňky INS-1
- Zdroje pro buněčnou linii INS-1: Protokoly, videa a další zdroje informací o INS INS INS
1. Obecná charakteristika a původ buněk INS-1
Znalost obecných vlastností a původu buněčné linie vám může výrazně pomoci při jejím účinném a efektivním využití ve vašem výzkumu. Tato část článku vás bude informovat o původu a obecných vlastnostech INS-1. Dozvíte se: Co je buněčná linie INS-1 pro inzulinom potkana? Jaké jsou obecné vlastnosti INS-1? Co je buněčná linie INS-1 832/3? Co je to INS-1E?
- Buňky INS-1 byly původně izolovány z 666 dní starého potkana s rentgenem indukovaným transplantabilním inzulinomem.
- Buňky INS-1 jsou dvouhormonální. Současně exprimují proteiny inzulínu a proglukagonu. Tyto buňky jsou považovány za nezralé, protože vykazují nízké hladiny exprese transkripčního faktoru Nkx6.1 a jsou zbaveny alfa buněčných markerů [1].
- Existují dva subklony buněk INS-1, a to INS-1E a INS-1 832/3.
- INS-1E se od mateřské buněčné linie INS-1 liší, pokud jde o odpovědi sekretů na glukózu a obsah inzulinu.
- INS-1 832/3 nebo INS-1 832/13 je rovněž subklonem buněčné linie INS-1. Je neocenitelným modelem pro studium funkce beta buněk pankreatických ostrůvků a regulace sekrece inzulínu. Od mateřských buněk INS-1 se liší také v souvislosti s glukózou stimulovanou sekrecí inzulínu (GSIS).
2. Buněčná linie INS-1: Informace o kultivaci
Abyste mohli s buněčnou linií účinně zacházet a udržovat ji, musíte o ní znát následující kultivační informace. Tato část článku se zabývá všemi klíčovými body pro kultivaci buněk INS-1. Dozvíte se: Jak se kultivují buňky INS-1 beta? Jaký je protokol kultivace buněk INS-1? Jaká je doba zdvojení buněk INS-1? Jaké je médium pro inzulinomové buňky INS-1 potkana?
Klíčové body pro kultivaci buněk INS-1
|
Doba zdvojení: |
Doba zdvojení populace buněk INS-1 je přibližně 44 hodin. |
|
Adherentní nebo v suspenzi: |
Buňky INS-1 rostou jak v suspenzi, tak v adherentní formě. |
|
Poměr subkultivace: |
Buňky INS-1 se subkultivují v poměru 1:3. Krátce, suspenze buněk se odebere. Adherentní buňky se opláchnou PBS a inkubují se s roztokem Accutase. Po odloučení se buňky doplní čerstvým médiem. Poté se suspendované i adherentní buňky odstředí a shromáždí. Buňky se opatrně resuspendují a rozdělí do nových baněk pro růst. |
|
Růstové médium: |
RPM1 1640 se používá ke kultivaci buněčné linie inzulinomu INS-1rat. Médium je doplněno 10 % tepelně inaktivovaného fetálního hovězího séra, 2,1 mM stabilního glutaminu, 10 mM HEPES, 2,0 g/l NaHCO3 a 1 mM pyruvátu sodného. |
|
Růstové podmínky: |
Buňky INS-1 se uchovávají ve zvlhčeném inkubátoru při teplotě 37 °C a s nepřetržitým přívodem 5 % CO2. |
|
Skladování: |
Buňky INS-1 beta lze dlouhodobě skladovat v plynné fázi kapalného dusíku nebo při teplotě nižší než -150 °C v elektrické mrazničce. |
|
Postup zmrazování a médium: |
Pro zmrazení buněk INS-1 se používá médium CM-1 nebo CM-ACF, a to pomalým zmrazovacím procesem. Umožňuje pokles teploty pouze o 1 °C za minutu, aby byla chráněna životaschopnost buněk. |
|
Proces rozmrazování: |
Zmrazené buňky INS-1 se rozmrazují ve vodní lázni nastavené na teplotu 37 °C po dobu 40 až 60 sekund. Po rozmrazení se buňky doplní čerstvým médiem a přímo se přelijí do nové baňky pro růst. Po 24 hodinách se médium vymění, aby se odstranily složky zmrazovacího média. |
|
Úroveň biologické bezpečnosti: |
Pro kultivaci buněk INS-1 inzulinomu potkana se vyžaduje laboratoř s úrovní biologické bezpečnosti 1. |
3. výhody a nevýhody buněčné linie INS-1
Stejně jako ostatní buněčné linie má i INS-1 některé odlišné vlastnosti spojené s určitými výhodami a nevýhodami. Zde jsme uvedli několik významných z nich.
Výhody
Hlavní výhody buněčné linie INS-1 jsou:
-
Dobře charakterizovaná
INS-1 je dobře zavedená a dobře charakterizovaná buněčná linie. Byla použita v mnoha výzkumných studiích. Zachovává si své fenotypové vlastnosti a schopnost sekrece inzulínu po delší dobu, a poskytuje tak spolehlivé a konzistentní výsledky experimentů.
-
Model beta buněk
Buňky INS-1 se používají ke studiu funkce beta buněk pankreatických ostrůvků, které vylučují inzulin a reagují na kolísání hladiny glukózy.
nevýhody
Nevýhodami buněk INS-1 jsou:
-
Nejsou lidského původu
INS-1 beta buňky nejsou lidského původu. Byly odvozeny z inzulinomu potkana. To může způsobit druhově specifické rozdíly a omezit přímý převod experimentálních výsledků na lidskou fyziologii.
4. Výzkumné aplikace INS-1 buněk inzulinomu potkana
Beta buňky INS-1 se hojně využívají ve výzkumu diabetu. Zde je uvedeno několik slibných aplikací této buněčné linie.
- Studie sekrece inzulínu: Buňky INS-1 mají schopnost vylučovat inzulin, a proto se hojně využívají ke studiu základních buněčných mechanismů sekrece inzulinu. Výzkumníci zkoumají základní faktory podílející se na uvolňování inzulinu, včetně metabolismu glukózy, signálních drah, hormonů a farmakologických látek. Studie zjistila, že sekreci inzulinu v beta buňkách INS-1 reguluje dráha závislá na iontovém kanálu K + ATP [2]. Kromě toho studie také odhalily, že se na sekreci inzulinu v inzulinomových buňkách INS-1 potkana podílejí také dráhy GLP-1R a AKT/PDX1 [3].
- Studie funkce beta buněk: Buňky INS-1 mají vlastnosti podobné beta buňkám pankreatických ostrůvků, jako je reaktivita na metabolismus glukózy a sekrece inzulinu. Proto se používají ke studiu fyziologických procesů a funkcí beta buněk. Studie provedená v roce 2022 využila buňky INS-1 a vyvinula model dysfunkce beta buněk pomocí H2O2 Studovali životaschopnost buněk, sekreci inzulinu a markery související s oxidačním stresem v těchto buňkách v reakci na léčbu přírodními sloučeninami [4].
- Objevování a vývoj léčiv: Inzulinomové buňky potkana INS-1 se široce používají ke screeningu a testování antidiabetických sloučenin nebo léčiv. Lze je využít ke studiu potenciálních účinků terapeutických látek na sekreci inzulinu a další relevantní parametry. Studie zjistila, že loganin, složka čínské bylinné receptury, chrání funkci sekrece inzulinu buňkami INS-1 a má potenciální antidiabetické účinky. Tato složka zprostředkovala tyto příznivé účinky inhibicí jaderné translokace genu FOXO1 prostřednictvím dráhy PI3K/AKT [5].
5. Výzkumné publikace s beta buňkami INS-1
Zde jsou uvedeny některé významné výzkumné publikace, které se týkají buněčné linie INS-1 inzulinomu potkana.
Tato studie byla publikována v časopise Internation Journal of Molecular Sciences v roce 2018. Studie navrhla, že žlutá krystalická přírodní sloučenina alfa-mangostin podporuje sekreci inzulinu v beta buňkách INS-1 a chrání je před poškozením vyvolaným toxinem beta buněk streptozotocinem.
Tento výzkum byl publikován v časopise acta pharmacologica sinica v roce 2018. Závěr studie odhalil, že sloučenina epikatechinu podporuje glukózou stimulovanou sekreci inzulinu v beta buňkách INS-1 oslabených nasycenými mastnými kyselinami prostřednictvím aktivace dráhy CaMKII.
Tento článek v časopise Molecules (2019) navrhl, že nová přírodní sloučenina fenyletanoidní glykosid ovlivňuje sekreci inzulinu v INS-1 inzulinomových buňkách potkana, a má tak antidiabetický potenciál.
Loureirin B podporuje sekreci inzulinu prostřednictvím drah GLP-1R a AKT/PDX1
Tento výzkum byl publikován v časopise European Journal of Pharmacology (2022). Studie navrhla, že přírodní produkt Loureirin B zvyšuje sekreci inzulinu v beta buňkách pankreatických ostrůvků INS-1 prostřednictvím modulace drah AKT/PDX1 a GLP-1R.
V tomto článku Integrative Medicine Research (2018) byl hodnocen protinádorový potenciál extraktu Withania coagulans s použitím rakovinných buněk INS-1.
6. Zdroje pro buněčnou linii INS-1: Protokoly, videa a další zdroje pro INS INS INS: zdroje pro INS INS INS INS: protokoly, videa a další zdroje
Zde je několik online zdrojů, které představují buňky INS-1:
- Subkultivace suspenzních buněk: Toto video je komplexním průvodcem subkulturováním buněk rostoucích v suspenzních kulturách.
- Subkultivace adherentních buněk: Toto video vám pomůže naučit se obecný protokol pro pasážování adherentních buněk.
Následující odkaz obsahuje protokol kultivace buněk INS-1:
- INS-1 buněčné linie: Tato webová stránka obsahuje veškeré informace o buněčné kultuře INS-1. Zahrnuje informace o buněčné kultuře INS-1 a zmrazovacích médiích, protokoly pro subkultivaci a zacházení s kryokonzervovanými a proliferačními kulturami INS-1.
Odkazy
- Acosta-Montalvo, A., et al., Proglucagon-Derived Peptides Expression and Secretion in Rat Insulinoma INS-1 Cells. Front Cell Dev Biol, 2020. 8: p. 590763.
- Park, J.E. and J.S. Han, A Portulaca oleracea L. extract promotes insulin secretion via a K+ ATP channel dependent pathway in INS-1 pancreatic β-cells. Nutrition Research and Practice, 2018. 12(3): p. 183.
- Fang, H., et al. loureirin B podporuje sekreci inzulinu prostřednictvím drah GLP-1R a AKT/PDX1. European Journal of Pharmacology, 2022. 936: p. 175377.
- Duan, J., et al., Swietenine and swietenolide from Swietenia macrophylla king improve insulin secretion and attenuate apoptosis in H2O2 induced INS-1 cells. Environmental Toxicology, 2022. 37(11): p. 2780-2792.
- Mo, F.-F., et al., Anti-diabetický účinek loganinu inhibicí jaderné translokace FOXO1 prostřednictvím signální dráhy PI3K/Akt v buňce INS-1. Iranian Journal of Basic Medical Sciences, 2019. 22(3): p. 262.