Udgivet: 2023 | Senest revideret: maj 2026
HCT116-cellelinjen: En grundpille i forskningen i kolorektal cancer
HCT116-cellelinjen udgør en hjørnesten i udforskningen af kolorektal kræft og giver uvurderlig indsigt i sygdommens patogenese og potentielle behandlingsmuligheder. HCT116 er kendt for sin anvendelighed inden for kræftforskning og farmakologiske vurderinger og muliggør afgørende studier af tumoradfærd og lægemidlers effektivitet.
- Vækstmedium
McCoys 5a-medium, tilsat 3,0 g/l L-glukose, 1,5 mM L-glutamin, 3,0 g/l NaHCO3 og 10 % føtal bovint serum, er optimalt til dyrkning af HCT116-celler. Det anbefales at udskifte mediet 1 til 2 gange om ugen. - Fordoblingstid
Fordoblingstiden for HCT116-kræftceller varierer fra 25 til 35 timer. - Væksttype
HCT116-tyktarmskræftcellelinjen er adhærent, hvor cellerne vokser i monolag. - Biosikkerhedsniveau
BSL-1 - Fås hos
Cytion — Bestil HCT116
- Oprindelse og grundlæggende egenskaber ved HCT116-celler
- Ofte stillede spørgsmål om HCT116-celler
- Håndtering af HCT116-celler
- Referencer
- Fordele ved HCT116-cellelinjen
- Fremme dine opdagelser med vores autentificerede HCT116-cellelinje
- Forskningsanvendelser af HCT116-cellelinjen
- HCT116-celler: Forskningspublikationer
- Ressourcer til HCT116-celler
- Ofte stillede spørgsmål
Oprindelse og grundlæggende egenskaber ved HCT116-celler
Det er afgørende for forskere, der påbegynder studier med denne cellelinje, at forstå HCT116-cellernes oprindelse og grundlæggende egenskaber, såsom deres morfologiske træk, genetiske sammensætning og cellestørrelse.
Oprindelse og genetisk profil: HCT116-celler stammer fra tyktarmen hos en 48-årig kaukasisk mand, der var diagnosticeret med kolorektal cancer, og er kendetegnet ved en mutation i kodon 13 (G13D) i KRAS-genet, som er en del af RAS/RAF/MEK/ERK-signalvejen. Denne særlige mutation er afgørende for den onkogene transformation af disse celler, hvilket understreger deres relevans i kræftforskningen.
Morfologi og vækstkarakteristika: HCT116-celler udviser en epitel-lignende morfologi og vokser typisk i monolagskulturer, men kan også danne sfæroider med diametre på 150-400 µm. Denne tilpasningsevne i vækstmønstre understreger deres alsidighed i forskellige eksperimentelle opsætninger.
Kromosomprofil: Den kromosomale sammensætning af HCT116-celler er næsten diploid, hvor ca. 70 % af cellepopulationen har 45 kromosomer. Det er især værd at bemærke, at der er en tilbagevendende amplifikation i de lange arme af kromosomerne 8, 10, 16 og 17, mens Y-kromosomet er fraværende, hvilket bidrager til deres unikke genomiske signatur.
Sammenlignende analyse: HCT116 vs. HT29-cellelinjer
Når man sammenligner HCT116 med HT29, en anden human kolorektal karcinomcellelinje, fremkommer der tydelige forskelle i deres onkogene potentiale og differentieringskapacitet:
Onkogen aggressivitet og differentiering: HCT116-celler er kendetegnet ved deres høje onkogene aggressivitet og begrænsede differentieringspotentiale, hvilket gør dem til en model for undersøgelse af aggressive tumorfenotyper. I modsætning hertil udviser HT29-celler evnen til at differentiere sig til enterocytlignende og mucinproducerende linjer, hvilket giver en kontrastfuld model, der efterligner forskellige aspekter af kolorektal kræftbiologi.
Denne sammenlignende forståelse af HCT116- og HT29-cellelinjer beriger det værktøjssæt, der står til rådighed for forskere, og muliggør mere nuancerede undersøgelser af kolorektal kræfts mangesidede natur.
Håndtering af HCT116-celler
Fordoblingstid:
Fordoblingstiden for HCT116-kræftceller varierer fra 25 til 35 timer.
Adhærent eller i suspension:
HCT116-tyktarmskræftcellelinjen er adhærent, hvor cellerne vokser i monolag.
Udsåningstæthed:
En udsåningstæthed på 2 x 104 celler/cm2 anbefales til HCT116-cellekulturen. Til subkultivering skal cellerne løsnes ved hjælp af Accutase-opløsning efter en 1x PBS-vask. Efter centrifugering resuspenderes cellepelleten i frisk vækstmedium og overføres til en ny kolbe.
Vækstmedium:
McCoys 5a-medium, tilsat 3,0 g/L L-glukose, 1,5 mM L-glutamin, 3,0 g/L NaHCO3 og 10 % føtal bovint serum, er optimalt til dyrkning af HCT116-celler. Det anbefales at udskifte mediet 1 til 2 gange om ugen.
Vækstbetingelser (temperatur, CO2):
Dyrkningen foregår i en befugtet inkubator ved 37 °C med en atmosfære på 5 % CO2.
Opbevaring:
HCT116-celler kan opbevares ved temperaturer under -150 °C i enten damp- eller væskefasen af flydende nitrogen.
Fryseproces og medium:
Brug CM-1- eller CM-ACF-medium til kryopræservering. Det anbefales at anvende en frysemetode med kontrolleret hastighed, der muliggør et gradvist temperaturfald på 1 °C pr. minut, hvilket bidrager til at opretholde cellernes levedygtighed.
Optøningsproces:
Optø HCT116-celler i et vandbad ved 37 °C. Efter tilsætning af vækstmedium centrifugeres for at fjerne rester af frysemediet. Resuspender cellepelleten i frisk medium og dyrk i nye kolber.
Biosikkerhedsniveau:
Niveau 1
Fordelene ved HCT116-cellelinjen
Dette afsnit går i dybden med HCT116-cellelinjen, fremhæver dens centrale rolle i kræftforskning, især i studiet af kolorektal kræft, og diskuterer dens iboende fordele.
HCT116-cellelinjen skiller sig ud inden for kræftforskning på grund af flere vigtige fordele:
Model for kolorektal kræft: Den fungerer som en bredt anerkendt in vitro-model for kolorektal kræft, den tredje mest almindelige kræftform globalt. Dens relevans for at efterligne human kolorektal kræft gør den uvurderlig for forståelsen af kræftbiologi og afprøvning af terapeutiske strategier.
Homogenitet: Bemærkelsesværdigt nok udviser omkring 70 % af HCT116-cellerne ensartede genetiske profiler, hvilket giver en relativt homogen population. Denne ensartethed er afgørende for studier med fokus på genekspression, cellulære signalveje og vurdering af lægemiddelbehandlingers effektivitet, da den sikrer konsistens og pålidelighed i eksperimentelle resultater.
Transfektionseffektivitet: Et af de kendetegnende træk ved HCT116-celler er deres høje modtagelighed for transfektion, især med virale vektorer. Denne egenskab er særligt gavnlig i genterapiforskning, da den muliggør indføring af genetisk materiale med effektivitet og præcision, hvilket dermed letter avancerede genetiske manipulationer og funktionelle studier.
Få mere ud af dine forskningsresultater med vores godkendte HCT116-cellelinje
Forskningsmæssige anvendelser af HCT116-cellelinjen
HCT116-cellelinjen har en bred vifte af anvendelsesmuligheder inden for kræftforskning. Nogle fremtrædende anvendelser er:
Kræftbiologi
HCT116-tyktarmskræftcellelinjen bruges til at undersøge tyktarmskræfts progression og udvikling. Desuden hjælper den med at belyse de underliggende mekanismer og signalveje, der er involveret i kræftspredning, migration og invasion. I en undersøgelse blev HCT116-celler brugt til at undersøge gener, der er involveret i udviklingen af lægemiddelresistens. Forskerne overekspresserede MDR1-genet i tyktarmskræftceller og observerede ekspressionen af NOX (NADPH-oxid)-isoformer og Nrf2. Undersøgelsen afslørede, at opregulering af NOX2 og Nrf2 forårsager kemoresistens i kræftceller; disse gener kan således målrettes for at overvinde resistensudvikling under kræftbehandling [1]. Tilsvarende rapporterede forskning udført i 2021, at NF-κB-signalvejen er involveret i reguleringen af spredning og migration af tyktarmskræft. Den kan således målrettes for at udvikle nye og effektive behandlingsformer mod kolorektal karcinom [2].
Inden for onkologi er det afgørende at forstå de komplicerede processer i cellecyklus, proliferation og vækst samt apoptose. Disse biologiske funktioner er centrale i studiet af humane cellelinjer, især dem der stammer fra maligne celler, såsom humane tyktarmskræftceller og modeller for bugspytkirtelkræft. HCT116- og SW620-cellelinjerne er for eksempel afgørende for at udforske de mekanismer, der ligger til grund for henholdsvis tyktarms- og bugspytkirtelkræft. Gennem teknikker som flowcytometri og klonogene assays kan forskere belyse genekspressionsprofilerne og adfærden hos uafhængige celler i tumorer, hvilket kaster lys over, hvordan kræft kommunikerer inden for den ekstracellulære matrix.
Apoptosens rolle i kræftprogression
Apoptose, eller programmeret celledød, spiller en afgørende rolle i opretholdelsen af cellulær homeostase og er et centralt forskningsområde inden for kræftforskning. Det er afgørende at skelne mellem urelateret apoptose og apoptose, der specifikt induceres i forbindelse med kræft, såsom celledød i tyktarmskræft. Denne proces handler ikke kun om eliminering af celler, men involverer et komplekst samspil af signaler, der kan påvirke tumorvækst og metastase. Ved at undersøge apoptose og celledød i forbindelse med metastasehæmmere og tumorsuppressoraktivitet kan forskere få indsigt i de veje, der regulerer kræftprogression og metastatisk potentiale.
Metastaser og molekylære markører i kræft
Metastase er fortsat et af de mest formidable aspekter ved kræft, hvor hæmatogen metastase udgør en væsentlig bekymring i spredningen af maligne celler. Udforskningen af metastase indebærer at studere kræftcellers bevægelse og invasionskapacitet, eller cellelokomotion, samt hvordan celler interagerer med deres omgivelser, herunder den ekstracellulære matrix. Molekylære markører som CD133-ekspression og epidermal vækstfaktorreceptor er afgørende for at identificere og forstå adfærden hos positive tyktarmskræftceller og andre kræfttyper. SIRT6-signalvejen er for eksempel blevet et område af interesse på grund af dens potentielle rolle i modulering af tumorvækst og metastatisk tyktarmskræft.
Toksikologi/lægemiddeludvikling
HCT116-cellelinjen anvendes som screeningsmodel for nye kræftlægemidler. Der er gennemført flere undersøgelser for at vurdere effektiviteten og toksiciteten af kræftlægemidler, herunder naturprodukter og kemisk syntetiserede nanopartikler. I den forbindelse vurderede forskningen cytotoksiciteten af syntetiserede sølvnanopartikler fra ekstrakter af et urtemedicin, Caesalpinia pulcherrima, i HCT116-celler [3]. I en undersøgelse anvendte forskerne HCT116-kræftcellelinjen til at evaluere det kræftbekæmpende potentiale i ekstrakt af kakaote. De fandt, at ekstrakt af kakaote reducerer spredningen af tyktarmskræft og inducerer celledød [4]. I en anden undersøgelse anvendte man HCT116-kræftceller og opdagede, at ekstrakter af luftkartoffel (Dioscorea bulbifera) udviser pro-apoptotisk aktivitet i kolorektale karcinomceller via aktivering af JNK-signalkaskaden og undertrykkelse af ERK1/2-genet [5].
Virkningerne af metformin på kræftceller, især i forbindelse med tyktarms- og bugspytkirtelkræft, er et eksempel på, hvordan forståelse af kræftcellers biologiske funktioner kan føre til potentielle terapeutiske strategier. Forskning i kræftcellers klonogene overlevelse, eller evnen til at danne kloner, ved behandling med midler som metformin eller midler, der er rettet mod specifikke signalveje såsom epidermal vækstfaktorreceptoren, kan give værdifuld indsigt i effektive kræftbehandlinger. Derudover giver brugen af HCT116-kloner og HCT116-cellepopulationer i disse studier mulighed for en nuanceret forståelse af, hvordan kræftceller reagerer på forskellige terapeutiske interventioner, hvilket baner vejen for mere personaliserede tilgange til kræftbehandling.
HCT116-celler: Forskningspublikationer
Dette afsnit gennemgår nogle få vigtige og mest citerede nyere publikationer, der omhandler HCT116-cellelinjen.
Denne undersøgelse blev offentliggjort i Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology (2017). Forskerne anvendte HCT116-tyktarmskræft- og A549-lungekræftcellelinjer til at evaluere de cytotoksiske effekter af syntetiserede tinoxid-nanopartikler fremstillet ud fra Piper nigrum-frø.
Denne forskning i Cancer Letters (2018) foreslår, at lncRNA SNHG15 fremmer migration af tyktarmskræftceller i kolorektale kræftcellelinjer, herunder HCT116.
Overekspression af langt ikke-kodende RNA TUG1 fremmer udviklingen af tyktarmskræft
Denne artikel blev offentliggjort i tidsskriftet Medical Science Monitor i 2016. Undersøgelsen fandt, at det onkogene LncRNA TUG1 fremmer proliferation og migration af HCT116-tyktarmskræftceller.
Lægemiddelresistens inducerer opregulering af H2S-producerende enzymer i HCT116-tyktarmskræftceller
Denne forskning i tidsskriftet Biochemical Pharmacology (2018) foreslår, at udvikling af lægemiddelresistens øger niveauerne af H2S-producerende enzymer i HCT116-tyktarmskræftceller.
Denne forskningsartikel i tidsskriftet International Journal of Environmental Health Research (2023) foreslår, at Inula viscosa L.-ekstrakt udøver en kræftbekæmpende virkning på HCT116-kolorektalcancerceller via regulering af mikroRNA'er.
Ressourcer til HCT116-celler
Nedenfor findes et par ressourcer om HCT116-celler.
- Transfektion af HCT116: Denne video er en trin-for-trin-vejledning til transfektion af HCT116-kræftceller.
- Dyrkning af HCT116-cellelinjen: Denne video viser protokollen for subkultivering af HCT116-tyktarmskræftcellelinjen.
- Subkultivering af HCT116-cellelinjen: Denne hjemmeside indeholder en masse nyttig information om HCT116-dyrkningsmediet. Desuden indeholder den procedurer for nedfrysning, optøning og subkultivering af celler.
Ofte stillede spørgsmål om HCT116-celler
Referencer
- Waghela, B.N., F.U. Vaidya og C. Pathak: Opregulering af NOX-2 og Nrf-2 fremmer 5-fluorouracil-resistens i humane tyktarmscancerceller (HCT-116). Biochemistry (Moskva), 2021, 86, s. 262-274.
- Yang, M. et al., Astragalin hæmmer proliferation og migration af humane HCT116-celler fra tyktarmskræft ved at regulere NF-κB-signalvejen. Frontiers in Pharmacology, 2021, 12: s. 639256.
- Deepika, S., C.I. Selvaraj og S.M. Roopan, Screening af bioaktiviteterne af Caesalpinia pulcherrima L. swartz og cytotoksiciteten af ekstrakt-syntetiserede sølvnanopartikler på HCT116-cellelinjen. Materials Science and Engineering, C, 2020, 106, s. 110279.
- Gao, X., et al., Kakaote (Camellia ptilophylla) inducerer mitokondrieafhængig apoptose i HCT116-celler via ROS-dannelse og PI3K/Akt-signalvejen. Food Research International, 2020, 129, s. 108854.
- Hidayat, A.F.A., et al., Dioscorea bulbifera inducerede apoptose gennem hæmning af ERK 1/2 og aktivering af JNK-signalveje i HCT116 humane kolorektale karcinomceller. Biomedicine & Pharmacotherapy, 2018. 104: s. 806-816.