3T3-L1-cellelinjen: En nøgle til at forstå fedme

3T3-L1-cellelinjen, der stammer fra præadipocytter fra mus, bruges i vid udstrækning i forskning med fokus på de grundlæggende cellulære mekanismer, der er involveret i fedme, diabetes og andre relaterede sundhedstilstande. Desuden er 3T3-L1-celler afgørende for udforskningen af de komplicerede subcellulære veje, der faciliterer adipogenese, den proces, hvormed præadipocytter omdannes til modne adipocytter.

Baggrund og oprindelse af 3T3-L1-cellelinjen

Dette afsnit dykker ned i vigtige detaljer om 3T3-L1-cellelinjen, såsom dens natur, størrelsen på 3T3-L1 adipocytter og dens oprindelse, som er grundlæggende for forskere, der begynder at arbejde med denne cellelinje.

3T3-L1-linjen stammer fra fibroblastceller fra mus og blev subklonet fra 3T3-celler fra schweiziske albino-mus, der var udvalgt på grund af deres evne til at ophobe lipider. Forløberne for 3T3-cellerne stammede fra museembryoner.
Oprindeligt udviser 3T3-L1-celler en fibroblastlignende struktur, men under specifikke forhold gennemgår de differentiering og får karakter af adipocytter.
Størrelsen på 3T3-L1 adipocytter varierer gennem forskellige differentieringsstadier: Udifferentierede celler har typisk en gennemsnitlig diameter på 15,4 μm, mens den gennemsnitlige diameter på dag 7 og 14 efter differentiering er henholdsvis ca. 18,8 μm og 20,3 μm [1].
3T3-L1-celler er kendetegnet ved en ustabil karyotype med et kromosomtal på 2n = 40.

3-dimensionel medicinsk animation af voksende fedtceller.

Dyrkning af 3T3-L1-celler

3T3-L1-celler dyrkes i vid udstrækning i forskningslaboratorier. De følgende oplysninger om dyrkning i dette afsnit kan hjælpe dig med effektivt at håndtere og vedligeholde 3T3-L1-kulturer. Her vil du vide det: Hvad er fordoblingstiden for 3T3-L1-celler? Er 3T3-L1 en adhærent eller suspenderet cellelinje? Hvad er udsåningstætheden for 3T3-L1?

Nøglepunkter for dyrkning af 3T3-L1-celler

Populationens fordoblingstid:	Den omtrentlige fordoblingstid for 3T3-L1-celler er 28 timer.
Vedhæftende eller i suspension:	3T3-L1 er en adhærent cellelinje.
Udsåningstæthed:	3 x¹⁰³ ^celler/cm2 celleudsåningstæthed anbefales for 3T3-L1-celler. Cellen skal passeres ved 70 til 80 % konfluency, når celletætheden når 6 x¹⁰⁴ ^celler/cm2. Ved podning vaskes cellerne med 1 x PBS, løsnes ved hjælp af Accutase-opløsning, tilsættes medier og centrifugeres. De genvundne celler resuspenderes i et frisk medium og fordeles i en ny kolbe.
Vækstmedium:	DMEM (Dulbecco's Modified Eagle Medium) bruges til optimal vækst af 3T3-L1-celler. Dette medie suppleres normalt med 4,0 mM L-glutamin, 3,7 g/L NaHCO3, 4,5 g/L glukose og 10 % føtalt bovint serum.
Vækstbetingelser:	3T3-L1-cellekulturer opbevares i en befugtet inkubator ved 37 °C og med en CO2-forsyning på 5 %.
Opbevaring:	3T3-L1-celler opbevares ved en temperatur på under -150 °C enten i en elektrisk fryser eller i dampfasen af flydende nitrogen.
Fryseproces og medie:	CM-1- eller CM-ACF-medier bruges til nedfrysning af 3T3-L1 adipocytter ved hjælp af den langsomme nedfrysningsmetode. Denne metode tillader kun et fald på 1 °C i celletemperaturen og beskytter deres levedygtighed.
Optøningsproces:	Frosne 3T3-L1-celler optøs hurtigt ved 37 °C i et vandbad. Optøede celler resuspenderes straks i dyrkningsmediet og kan doseres direkte i kolben til vækst. I modsætning til dette kan cellen centrifugeres for at fjerne gamle frysemedier, resuspenderes i friske medier og dyrkes.
Biosikkerhedsniveau:	Laboratorieindstillinger på biosikkerhedsniveau 1 anbefales til den murine 3T3-L1-cellelinje.

Konfluerende monolag af 3T3-L1-celler under 10x og 20x forstørrelse.

3T3-L1 cellelinje: Fordele og begrænsninger

Der er mange fordele og ulemper forbundet med denne fibroblastcellelinje. Nogle få vigtige fordele og begrænsninger ved 3T3-L1-cellelinjen diskuteres her.

Fordele og begrænsninger

Let at vedligeholde: 3T3-L1-celler er lette at dyrke i laboratorier, hvilket gør dem velegnede til flere cellebaserede eksperimenter.
Lave omkostninger: 3T3-L1-cellelinjen er billigere end frisk isolerede adipocytter, hvilket giver et omkostningseffektivt alternativ til at studere differentiering og andre celleprocesser.
Differentieringsevne: Musefibroblast 3T3-L1-celler har evnen til at differentiere sig. De kan få en adipocytfænotype og andre karakteristiske træk, når de udsættes for specifikke stimuli.

Begrænsninger

Mangel på fysiologisk relevans: De adipocytiske 3T3-L1-celler, der stammer fra mus, mangler fysiologisk relevans for humane adipocytter og fedtvæv. De repræsenterer ikke fuldt ud heterogeniteten og kompleksiteten af fedtvæv in vivo, hvilket begrænser den direkte anvendelighed af eksperimentelle resultater på mennesker.

Anvendelser af 3T3-L1-celler

Differentiering af 3T3-L1 adipocytter

3T3-L1-cellelinjen bruges ofte til at studere adipocytbiologi, adipocytcelledifferentiering og relaterede cellulære og molekylære mekanismer. Differentieringen af 3T3-L1-celler til adipocytter efterligner nøje adipocytternes in vivo-differentieringsvej. I fedtvæv har forstadieceller, der befinder sig i den stromale vaskulære fraktion, potentiale til at differentiere sig til modne adipocytter som reaktion på forskellige fysiologiske signaler, herunder ernæringsstatus og hormonelle signaler. 3T3-L1-modellen giver mulighed for en detaljeret undersøgelse af adipocytforløberens differentieringsveje, hvilket giver indsigt i de molekylære mekanismer, der styrer adipogenesen og dens regulering af eksterne faktorer.

Differentieringsprocessen kan induceres i kultur ved at udsætte sammenflydende 3T3-L1-præadipocytter for en specifik cocktail af induktorer, der typisk indeholder insulin, dexamethason og isobutylmethylxanthin (IBMX). Induktionen udløser en række transkriptionelle og cellulære begivenheder, der fører til erhvervelse af en adipocytfænotype karakteriseret ved ophobning af lipiddråber, insulinfølsomhed og udtryk for adipocytspecifikke proteiner såsom peroxisomproliferatoraktiveret receptor gamma (PPARγ) og CCAAT/enhancer-bindende protein alfa (C/EBPα).

Funktionelle egenskaber ved modne 3T3-L1 adipocytter

Differentierede 3T3-L1 adipocytter udtrykker adipogene gener og udviser mange funktionelle egenskaber ved modne adipocytter, evnen til at oplagre og mobilisere lipider, udskille adipokiner og reagere på insulin. Disse celler bliver i stand til at syntetisere og nedbryde triglycerider og spiller dermed en rolle i energihomeostasen. Undersøgelsen af 3T3-L1 adipocytter har også kastet lys over fedtvævets endokrine funktioner og fremhævet udskillelsen af forskellige bioaktive peptider og proteiner, der påvirker det systemiske stofskifte.

Forskning i diabetes og fedme

3T3-L1 præadipocytter bruges som en in vitro-model til at undersøge molekylære veje, der er involveret i diabetes og fedme. Desuden kan det hjælpe med at screene lægemidler eller andre terapeutiske midler til bekæmpelse af disse sygdomme. For eksempel undersøgte forskning i 2022 de antidiabetiske virkninger af en traditionel urt, Ocimum forskolei Benth, ved hjælp af 3T3-L1-celler. De evaluerede glukoseoptagelse, adipogene markører og transkriptionsmarkører, dvs. DGAT1, CEBP/α og PPARγ i behandlede celler. En undersøgelse vurderede derfor de fedmehæmmende virkninger af et plantepræparat, kaempferol, ved hjælp af 3T3-L1-celler. Forskerne undersøgte, at stoffet viste potentiale mod fedme ved at hæmme adipogenese og fremme lipolyse i disse præadipocytter.

Forskningspublikationer med 3T3-L1-celler

Her er fremtrædende og nogle af de mest citerede nyere publikationer med 3T3-L1-celler.

Apigetrin hæmmer adipogenese i 3T3-L1-celler ved at nedregulere PPARγ og CEBP-α

Denne publikation i Lipids in Health and Disease (2018) foreslår, at apigetrin, et flavonoid, undertrykker adipogenese ved at reducere niveauet af transkriptionsfaktorer, dvs. CEBP-α og PPARγ, i 3T3-L1-celler.

Antiadipogene effekter af logansyre i 3T3-L1 præadipocytter og ovariektomerede mus

Denne undersøgelse blev offentliggjort i tidsskriftet Molecules i 2018. Den foreslog, at en sammensat logansyre i Gentiana lutea L. (GL) rod har potentiale mod fedme, da den udøver adipogene effekter i 3T3-L1-celler.

En dosisafhængig effekt af dimethylsulfoxid på lipidindhold, cellelevedygtighed og oxidativt stress i 3T3-L1 adipocytter

Denne artikel i Toxicology Reports (2018) undersøgte den potentielle effekt af dimethylsulfoxid på 3T3-L1-cellers lipidindhold, oxidative stress og levedygtighed på en dosisafhængig måde.

Effekter af adropin på spredning og differentiering af 3T3-L1-celler og primære præadipocytter fra rotter

Denne artikel blev udgivet i tidsskriftet Molecular and Cellular Endocrinology i 2019. I dette studie evaluerede forskerne de mulige effekter af adropinprotein på 3T3-L1-cellers spredning og differentiering og primære adipocytter fra rotter.

Fucoidan fra Undaria pinnatifida har antidiabetiske virkninger ved at stimulere glukoseoptagelsen og reducere den basale lipolyse i 3T3-L1 adipocytter

Dette studie fra Nutrition Research (2019) undersøgte det antidiabetiske potentiale af et sulfateret polysakkarid, fucoidan, fra Undaria pinnatifida. Resultaterne afslørede, at fucoidan stimulerer glukoseoptagelse, reducerer basal lipolyse i præadipocyt 3T-L1-celler og udøver disse effekter.

Ginsenosid Rg2 hæmmer adipogenese i 3T3-L1-præadipocytter og undertrykker fedme hos overvægtige mus med fedtfattig kost gennem AMPK-vejen

Denne forskningsartikel blev offentliggjort i 2019 i tidsskriftet Food and Function. Den foreslog, at et naturligt produkt, ginsenosid Rg2, udøver anti-fedmevirkninger ved at hæmme adipogenese i 3T3-L1-celler og overvægtige mus ved at regulere AMPK-kaskaden.

Ressourcer til 3T3-L1-cellelinjen: Protokoller, videoer og meget mere

3T3-L1 er en berømt musefibroblastcellelinje. Der findes flere ressourcer om denne cellelinjes dyrknings-, transfektions-, fryse- og optøningsprotokoller.

Nogle få ressourcer er nævnt her.

Differentiering af 3T3-L1-celler: Dette link giver en detaljeret protokol til differentiering af 3T3-L1 præadipocytter.
Transfektion af 3T3-L1-celler: Denne video er en tutorial-guide til transfektion af 3T3-L1-celler.
Passage af 3t3-celler: Denne video forklarer proceduren for passage af 3T3-fibroblastceller fra mus.

Her kan du finde nogle protokoller til dyrkning af 3T3-L1-cellelinjen.

Dyrkning af 3T3-L1-celler: Dette link indeholder en detaljeret trin-for-trin-vejledning til opdeling af 3T3-L1-celler. Desuden har det en protokol til nedfrysning og differentiering af celler.
3T3-L1-celledyrkning og -differentiering: Dette link giver en protokol til dyrkning og differentiering af 3T3-L1-celler.

430,00 €*

Indhold: 1.5 milliliter

Priser ekskl. afgifter plus forsendelsesomkostninger

cryovial

Produktnummer: 400107

Referencer

Hurtig analyse af humane fedtafledte stamceller og 3T3-L1-differentiering til adipocytter ved hjælp af Scepter™ 2.0 Cell Counter. BioTechniques, 2012. 53(2): p. 109-111.
Xu, J., et al., microRNA-16-5p fremmer 3T3-L1 adipocyt-differentiering gennem regulering af EPT1. Biokemiske og biofysiske forskningskommunikationer, 2019. 514(4): p. 1251-1256.
Zhang, L., et al., Fremme af differentiering og lipidmetabolisme er de primære effekter af DINP-eksponering på 3T3-L1-præadipocytter. Environmental pollution, 2019. 255: p. 113154.
Khalil, HE, et al., Forbedrende effekt af Ocimum forskolei Benth på diabetiske, apoptotiske og adipogene biomarkører hos diabetiske rotter og 3T3-L1-fibroblaster assisteret af in silico-tilgang. Molecules, 2022. 27(9): p. 2800.
Torres-Villarreal, D., et al., Anti-fedme effekter af kaempferol ved at hæmme adipogenese og øge lipolyse i 3T3-L1 celler. Journal of physiology and biochemistry, 2019. 75: p. 83-88.