Buňky NIH-3T3: Pokrok ve studiu fibroblastů a aplikací NIH-3T3 buněk

Buněčná linie NIH-3T3, kterou v roce 1962 založili Howard Green a George Todaro na Lékařské fakultě Newyorské univerzity z tkáně sedmnáctidenního embrya švýcarské myši albínské, se stala základním zdrojem v biomedicínském výzkumu. Buňky NIH-3T3, které jsou uznávány pro svou vysokou vnímavost k tvorbě ložisek leukemického viru a sarkomového viru, slouží jako zásadní nástroj pro množství vědeckých výzkumů, včetně virových onkologických studií, analýzy genové exprese a zkoumání dynamiky buněčného růstu. Pojmenování "3T3" odráží metodu kultivace buněk a označuje "třídenní interval přenosu" s počáteční hustotou výsevu 3 × 10^5 buněk, což zdůrazňuje standardizované podmínky, za kterých byly tyto buňky poprvé kultivovány a expandovány.

Různé morfologie a aplikace buněk NIH-3T3

Jednou z charakteristických vlastností buněk NIH-3T3 je jejich morfologická přizpůsobivost, která se výrazně liší podle konfluence kultury. Při nižších hustotách vykazují tyto fibroblasty vřetenovitou, solitérní buněčnou strukturu, která se při dosažení konfluence mění v husté, vířivé vzory. S průměrným průměrem přibližně 18 μm nabízejí buňky NIH-3T3 univerzální model pro hloubkové studie buněčné biologie, od mechanismů opravy tkání až po složité cesty regulace buněčného cyklu.

Kultivační informace

Švýcarská myš albínská v laboratoři.

Výhody a nevýhody použití buněk NIH 3T3

Výhody

• Účinnost transfekce: Buňky NIH 3T3 jsou známé svou vysokou rychlostí transfekce a jsou vynikající jak pro přechodné, tak pro stabilní studie genové exprese, přičemž se hodí pro různé transfekční techniky.

• Použitelnost podávací vrstvy: Tyto buňky často slouží jako podpůrná napájecí vrstva pro společné kultury s buňkami, jako jsou keratinocyty a kmenové buňky, a to díky uvolňování růstových faktorů, které podporují růst společně kultivovaných buněk.

• Výzkumkmenových buněk : NIH-3T3 buňky jsou preferovanou volbou ve výzkumu kmenových buněk, protože indukují pluripotenci bez genetické modifikace a poskytují příznivé prostředí pro diferenciaci kmenových buněk.

• Stabilita kultury: NIH-3T3 buňky jsou známé svou stabilitou a nízkou frekvencí spontánní transformace. Za určitých podmínek nebo po vystavení specifickým onkogenům nebo mutagenům však mohou buňky NIH-3T3 projít spontánní transformací. Tato transformace může vést k získání nádorových vlastností, jako je nekontrolovaný růst, ztráta kontaktní inhibice a schopnost vytvářet nádory při injekčním podání do vnímavých hostitelů.

Nevýhody

• Nestejná velikost buněk: Podlouhlá, vřetenovitá morfologie buněk NIH-3T3 se může lišit, což komplikuje analýzu obrazu při testech.

• Vnímavost k infekci: Tyto buňky jsou náchylné k bakteriálním a mykoplazmovým infekcím, pokud nejsou udržovány v přísných aseptických podmínkách, což může mít dopad na integritu experimentu.

Výzkumné aplikace buněk NIH-3T3

• Studie transfekce DNA: Díky své odolnosti jsou buňky NIH-3T3 ideální pro zavádění a studium funkce různých genů, což se projevuje ve výzkumu zkoumajícím proteiny, jako je NAB2-STAT6, a jejich role v buněčných procesech.

• Buněčné testy: Jejich spolehlivost se rozšiřuje na různé testy, včetně testů životaschopnosti, apoptózy a tvorby ohnisek, a nabízí tak pohled na buněčné reakce za různých experimentálních podmínek.

• Výzkum buněčného cyklu: Buněčná linie je díky jednoduché manipulaci s buněčným cyklem prostřednictvím sérových hladin vhodným modelem pro studium regulace buněčného cyklu a jeho aberací v kontextu onemocnění.

Zlepšete svůj výzkum pomocí buněk NIH-3T3

Zdůraznění klíčových studií zahrnujících fibroblastovou buněčnou linii NIH 3T3

Buněčná linie NIH-3T3 hrála klíčovou roli v mnoha výzkumných projektech zahrnujících různé aspekty buněčné biologie. Níže jsou uvedeny některé významné studie využívající tyto buňky:

• Zkoumání fúzního proteinu NAB2-STAT6: Tato studie, publikovaná v časopise Biochemical and Biophysical Research Communications, se zabývá vlivem fúzního proteinu NAB2-STAT6 na buňky NIH-3T3, konkrétně jeho úlohou při zvyšování buněčného růstu a migrace prostřednictvím regulace EGR-1
• Zkoumání APOBEC3 a viru myší leukémie: Tento výzkum v časopise Virology zkoumá hypermutaci viru myší leukémie AKV v buňkách NIH-3T3 exprimujících myší gen APOBEC3
• Hodnocení antimetastatického potenciálu epigenetických léčiv: Tato studie v časopise Oncotargets and Therapy hodnotí antimetastatické účinky hydralazinu a kyseliny valproové na buňky NIH-3T3 transformované RAS
• Baicalein's Impact on NIH-3T3 Proliferation and Collagen Synthesis (Vliv baicaleinu na proliferaci a syntézu kolagenu v NIH-3T3): Tento výzkum využívá buňky NIH-3T3 ke zkoumání vlivu bajkaleinu na buněčnou proliferaci a produkci kolagenu prostřednictvím modulace osy miR-9/insulinu podobný růstový faktor-1
• Studium deplece riboflavinu a nádorového bujení: Tato studie předkládá zjištění, jak nedostatek riboflavinu v buňkách NIH-3T3 přispívá k nádorovému bujení tím, že podporuje buněčnou proliferaci a dysregulaci genů buněčného cyklu

Základní zdroje pro výzkum buněk NIH-3T3

Pro výzkumné pracovníky, kteří mají zájem pracovat s buňkami NIH-3T3, je k dispozici řada zdrojů, které slouží jako vodítko pro kultivaci a experimentální protokoly:

• Tvorba sféroidů v buňkách NIH-3T3: Toto video poskytuje podrobný návod na tvorbu sféroidů, což je technika 3D buněčné kultivace, při níž se buňky NIH-3T3 shlukují do shluků, což nabízí fyziologicky relevantnější model pro studie
• Sledování růstu buněk NIH-3T3: Toto video zachycuje dynamiku růstu buněk NIH-3T3 po dobu 65 hodin a ukazuje proliferaci buněk v reálném čase

Cílem těchto zdrojů je podpořit vaše výzkumné úsilí s buňkami NIH-3T3 a poskytnout základ pro úspěšné experimenty a objevy.

Odkazy

1. Rahimi, A.M., M. Cai a S. Hoyer-Fender, Heterogenita buněčné linie fibroblastů NIH3T3. Cells, 2022. 11(17): p. 2677.
2. Leibiger, C., a další, První molekulárně cytogenetická charakterizace buněčné linie NIH 3T3 s vysokým rozlišením pomocí myšího vícebarevného bandingu. Journal of Histochemistry & Cytochemistry, 2013. 61(4): p. 306-312.
3. Wang, H.-X., et al., Comparative analysis of different feeder layers with 3T3 fibroblasts for culturing rabbits limbal stem cells (Srovnávací analýza různých napájecích vrstev s 3T3 fibroblasty pro kultivaci králičích limbálních kmenových buněk ). International Journal of Ophthalmology, 2017. 10(7): p. 1021.
4. Wang, Z., et al., Differentiation of neuronal cells from NIH/3T3 fibroblasts under defined conditions (Diferenciace neuronálních buněk z fibroblastů NIH/3T3 za definovaných podmínek ). Development, growth & differentiation, 2011. 53(3): p. 357-365.
5. Park, Y.-S., et al., NAB2-STAT6 fúzní protein zprostředkovává proliferaci buněk a onkogenní progresi prostřednictvím regulace EGR-1. Biochemical and Biophysical Research Communications, 2020. 526(2): p. 287-292.
6. Mattsson, M., Expression of the Sloppymerase™ in NIH/3T3 Cells (Exprese Sloppymerázy™ v buňkách NIH/3T3): Slopymerase: Exploring the Versatility of an Error Prone Fusion Polymerase (Zkoumání všestrannosti fúzní polymerázy náchylné k chybám). 2021.
7. Sahinturk, V., et al., Acrylamide exerts its cytotoxicity in NIH/3T3 fibroblast cells by apoptosis. Toxikologie a průmyslové zdraví, 2018. 34(7): p. 481-489.
8. Lusi, E.A. a F. Caicci, Objev prvního lidského retrogigantického viru: Popis jeho morfologie, retrovirové kinázy a schopnosti vyvolávat nádory u myší. bioRxiv, 2019: s. 851063.
9. Endo, M., a další,SignalizaceE2F1-Ror2zprostředkovává koordinovanou regulaci transkripce za účelem podpory přechodu do fáze G1/S ufibroblastů NIH/3T3 stimulovanýchbFGF. The FASEB Journal, 2020. 34(2): p. 3413-3428.
10. Long, L., et al., Riboflavin Depletion Promotes Tumorigenesis in HEK293T and NIH3T3 Cells by Sustaining Cell Proliferation and Regulating Cell Cycle-Related Gene Transcription. The Journal of Nutrition, 2018. 148(6): p. 834-843.