Jurkat-Zellen – das Referenzmodell für T-Zellen in der Immunologie und der Leukämieforschung

Einleitung

Jurkat-Zellen, auch bekannt unter den Synonymen JM, JM-Jurkat, Jurkat-FHCRC, FHCRC-11 und FCCH1024, gehört zu den in der biomedizinischen Forschung am häufigsten verwendeten menschlichen T-Zelllinien. Die Linie wurde Mitte der 1970er Jahre aus dem peripheren Blut eines Patienten mit akuter lymphoblastischer T-Zell-Leukämie im Kindesalter (auch als akute lymphoblastische Vorläufer-T-Zell-Leukämie klassifiziert) etabliert und erstmals von Schneider, Schwenk und Kollegen in wegweisenden Veröffentlichungen aus den Jahren 1975 und 1977 beschrieben. [1][2] Im Laufe von fünf Jahrzehnten haben sich Jurkat-Zellen zu einem unverzichtbaren Werkzeug für die Erforschung der T-Zell-Rezeptor (TCR)-Signalübertragung, der Apoptose, der Zytokinproduktion und der Molekularbiologie von T-Zell-Malignomen entwickelt. Ihr robustes Wachstum in Suspensionskultur, ihr gut charakterisierter Immunphänotyp und ihre umfassende Omics-Annotation machen sie zu einem grundlegenden Referenzmodell in der Immunologie, Onkologie und Wirkstoffforschung.

Die wichtigsten Erkenntnisse

• Jurkat-Zellen (Cellosaurus, Zugangsnummer CVCL_0065) sind eine immortalisierte menschliche T-Zell-Leukämie-Zelllinie, die aus peripherem Blut gewonnen wurde.
• Sie exprimieren die Oberflächenmarker CD3, CD4 und CD45 und besitzen einen funktionsfähigen T-Zell-Rezeptorkomplex.
• Die Linie weist gut charakterisierte Mutationen in BAX, TP53, NOTCH1, PTEN/INPP5D, MSH2, und MSH6, wodurch es als „MSI-high“ (hohe Mikrosatelliteninstabilität) eingestuft wird.
• Jurkat-Zellen spielen eine zentrale Rolle in der Forschung zur TCR-Signalübertragung und haben maßgeblich zum heutigen Verständnis der Aktivierungswege von T-Zellen beigetragen.
• Sie dienen als bevorzugtes Modell für Apoptose-Studien, die Erprobung von Leukämie-Medikamenten und die Entwicklung der aufkommenden CAR-T-Zell-Technologie.
• Für diese Zelllinie stehen umfangreiche Multi-Omics-Daten – darunter Proteomik, Phosphoproteomik, DNA-Methylierung und Wirkstoffempfindlichkeitsprofile – öffentlich zur Verfügung.

Was ist die Jurkat-Zelllinie?

Jurkat wurde aus dem peripheren Blut eines 14-jährigen männlichen Patienten mit akuter lymphoblastischer T-Zell-Leukämie im Kindesalter (akute lymphoblastische Leukämie aus T-Vorläuferzellen) gewonnen. Die Zelllinie wurde von Schneider und Schwenk etabliert, die sie 1975 erstmals als „JM“-Zelllinie beschrieben und nachwiesen, dass T-Zell-Marker über den gesamten Zellzyklus hinweg exprimiert wurden. [1] Die anschließende Charakterisierung bestätigte, dass es sich um eine EBV-Genom-negative Zelle handelte und dass sie aus der T-Zell-Linie stammte. [2][3] Frühe Antigenstudien von Kaplan und Peterson zeigten, dass die an dieser Zelllinie nachgewiesenen, mit T-Zell-Lymphomen assoziierten Antigene auch auf Lymphozyten aus Nabelschnurblut vorhanden waren, wodurch eine Verbindung zwischen diesem Modell und der physiologischen T-Zell-Biologie hergestellt wurde. [4]

Immunphänotypisch exprimieren Jurkat-Zellen CD3, CD4 und CD45, weisen einen umgelagerten T-Zell-Rezeptor auf und zeigen keine c-kit-Expression, was mit einer lymphoiden Abstammungslinie übereinstimmt. [5][6] Das TCR-Gen-Umlagerungsprofil ist genau definiert und wird als Referenzstandard in der Klonalitätsdiagnostik verwendet. [7] Zytogenetisch gesehen handelt es sich bei dieser Linie um eine Hypotetraploide mit einer charakteristischen Deletion am kurzen Arm von Chromosom 2, die einen MSI-High-Status aufweist. [8] Zu den wichtigsten somatischen Mutationen zählen Funktionsverlustmutationen in MSH2 (Unsinn) und MSH6 (Frameshift) und BAX, ein heterozygoter NOTCH1 Mutation, heterozygot TP53 Nonsense-Mutation und biallelische Inaktivierung von INPP5D (SHIP1), was die komplexe genomische Landschaft von T-Zell-Malignomen widerspiegelt.

Informationen zur Zellkultur

Jurkat-Zellen – niedrige Konfluenz

Jurkat-Zellen – hohe Konfluenz

Vorteile von Jurkat-Zellen

Jurkat-Zellen bieten eine einzigartig robuste Plattform für die Erforschung der Biologie menschlicher T-Zellen. Sie wachsen schnell in Suspension mit einer Verdopplungszeit von 25–35 Stunden und eignen sich daher hervorragend für biochemische und funktionelle Untersuchungen im großen Maßstab. Die Zelllinie exprimiert einen vollständigen, signalfähiges TCR–CD3-Komplex sowie den CD4-Co-Rezeptor und bildet damit wesentliche Aspekte der Biologie von Helfer-T-Zellen originalgetreu nach. Ihre Eignung für genetische Manipulation – belegt durch den umfangreichen Katalog an abgeleiteten Knockout- und Reporterlinien – ermöglicht es Forschern, einzelne Signalkomponenten präzise zu untersuchen. Die Zelllinie wurde mittels STR-Profiling vollständig authentifiziert und ist frei von Mykoplasmen sowie von nicht-inhärenten viralen Kontaminationen, wodurch die Reproduzierbarkeit der Experimente gewährleistet ist. [9][10]

Die Bandbreite der öffentlich zugänglichen Multi-Omics-Daten für Jurkat-Zellen ist unter den T-Zelllinien beispiellos. Die Zelllinie ist in der Cancer Cell Line Encyclopedia (CCLE), dem LL-100-Blutkrebs-Panel, dem ENCODE-Projekt und der Cancer Dependency Map enthalten und bietet Forschern genomweite Annotationen zu Genetik, Transkriptomik, Proteomik und Arzneimittelempfindlichkeit. [11][12][13] Diese umfassende Annotation ermöglicht vergleichende und integrative Analysen, die mit primären T-Zell-Isolaten nicht praktikabel wären. Darüber hinaus macht der gut charakterisierte Mutationshintergrund – einschließlich definierter Defizite bei PTEN/SHIP1 und der DNA-Mismatch-Reparatur – Jurkat-Zellen zu einem gut handhabbaren Modell, um die Dysregulation des PI3K-Akt-Signalwegs und genomische Instabilität gleichzeitig zu untersuchen. [14][15]

Bei der Wirkstoffforschung vereinfacht das Suspensionswachstumsformat die Exposition der Verbindungen und die Probenentnahme. Jurkat-Zellen reagieren robust auf TCR-Stimulation, Zytokinbehandlung und proapoptotische Reize und liefern reproduzierbare, quantifizierbare Messergebnisse in Zytokin-Assays, der Durchflusszytometrie und Lebensfähigkeitsassays. Ihre Reaktionsfähigkeit sowohl auf klassische Chemotherapeutika als auch auf neuartige zielgerichtete Wirkstoffe hat sie zu einem Screening-Instrument erster Wahl in der Entwicklung von Leukämie-Medikamenten gemacht. Ihre Einbindung in wegweisende pharmakogenomische Studien wie die CCLE hat ihren prädiktiven Nutzen weiter bestätigt. [16][17]

Einschränkungen bei Jurkat-Zellen

Trotz ihrer weit verbreiteten Verwendung weisen Jurkat-Zellen mehrere gut dokumentierte genetische Abweichungen auf, die die Auswertung von Experimenten erschweren können. Der Zellstamm weist aufgrund biallelischer Frameshift-Mutationen keine funktionelle BAX-Proteinexpression auf, wodurch er von Natur aus resistent gegen bestimmte proapoptotische Reize ist, die von diesem Effektor abhängen. [15] Die biallelische Inaktivierung von SHIP1 (INPP5D) und der Verlust der PTEN-Funktion führen zu einer konstitutiven Aktivierung des PI3K-Akt-Signalwegs, was die Ergebnisse von Signalwegstudien verfälschen kann. [14][18] Die Forscher müssen daher die Daten zur Apoptose und zum Überleben vor dem Hintergrund dieser spezifischen Defizite interpretieren und sollten wichtige Ergebnisse an primären T-Zellen oder in alternativen Modellen validieren.

Die Linie weist aufgrund homozygoter Funktionsverlustmutationen in den Mismatch-Reparatur-Genen einen erhöhten MSI-Wert auf. MSH2 und MSH6, was bei längerer Kultivierung zu einer erhöhten Rate an sekundären Mutationen führt. [19][20] Diese genomische Instabilität bedeutet, dass sich die Mutationsprofile verschiedener Laborbestände voneinander unterschieden haben könnten, was die Bedeutung einer regelmäßigen Authentifizierung der Zelllinien mittels STR-Profiling und der Einhaltung von Banking-Verfahren mit geringer Passagenzahl unterstreicht. Der hypotetraploide Karyotyp, die Heterogenität in der Ploidie und die charakteristische Deletion auf Chromosom 2p führen zu einer zusätzlichen Komplexität bei der Interpretation von Gendosiseffekten. [8]

Als transformierte Krebszelllinie spiegeln Jurkat-Zellen die Biologie normaler primärer menschlicher T-Lymphozyten nicht vollständig wider. Insbesondere weist die Zelllinie aktivierende NOTCH1 Mutationen und eine heterozygote TP53 Nonsense-Mutation, Merkmale, die eher mit einer malignen Transformation als mit der normalen T-Zell-Physiologie in Verbindung stehen. [21][22] In Jurkat-Zellen erzielte Ergebnisse – insbesondere solche, die sich auf die zytotoxische Effektorfunktion, die Erschöpfung oder die Differenzierung beziehen – sollten daher in primären T-Zell-Systemen oder geeigneten In-vivo-Modellen validiert werden, bevor translationale Schlussfolgerungen gezogen werden.

Anwendungen von Jurkat-Zellen in der Forschung

T-Zell-Rezeptor-Signalübertragung und Immunaktivierung

Jurkat-Zellen dienen seit fast fünf Jahrzehnten als grundlegendes Modell für die Entschlüsselung der T-Zell-Rezeptor-Signalübertragung. Der wegweisende Übersichtsartikel von Abraham und Weiss (2004) – die am häufigsten zitierte Veröffentlichung im Zusammenhang mit dieser Zelllinie – beschrieb umfassend, wie Studien an Jurkat-Zellen die grundlegenden Rahmenbedingungen der TCR-Signalübertragung etablierten. [23] Diese Arbeit zeigte, dass Experimente an Jurkat-Zellen die Rolle von Lck, ZAP-70 und LAT als essentielle proximale Kinasen und Adapter im nachgelagerten Bereich der TCR-Aktivierung aufdeckten – Entdeckungen, die bis heute grundlegend für die moderne Immunologie sind. Praktisch jeder wichtige Knotenpunkt der Signalachse vom TCR zu NFAT/NF-κB/AP-1 wurde erstmals in dieser Zelllinie charakterisiert oder validiert. [23]

Auch in aktuellen Studien werden Jurkat-Zellen weiterhin für die Erforschung der T-Zell-Aktivierung herangezogen. Im Rahmen von Untersuchungen zu den immunmodulatorischen Eigenschaften von Sulforaphan wurde anhand von Jurkat-Zellen nachgewiesen, dass dieses natürliche Isothiocyanat frühe T-Zell-Aktivierungsvorgänge abschwächt, darunter die IL-2-Produktion, die CD25-Induktion und die Zytokinsekretion nach TCR-Stimulation. [24] Diese Ergebnisse liefern eine mechanistische Grundlage für die entzündungshemmende Wirkung von Verbindungen aus Kreuzblütlern in der Ernährung. In ähnlicher Weise wurde in einer Studie zu Inhibitoren der Interleukin-2-induzierbaren T-Zell-Kinase (ITK) anhand von Jurkat-Zellen nachgewiesen, dass neuartige kovalente Verbindungen auf Pyrazolbasis die nachgelagerte Phosphorylierung und die IL-2-Sekretion nach TCR-Stimulation wirksam unterdrücken und in einem Mausmodell in vivo wirksam sind. [25]

Jurkat-Zellen wurden zudem eingesetzt, um zu untersuchen, wie Transkriptionsfaktoren die Identität von T-Zellen in pathologischen Kontexten modulieren. In einer Studie zum TCF7-Mangel im Zusammenhang mit einer durch chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD) bedingten Immundysregulation wurden TCF7-Knockout-Jurkat-Zellen zusammen mit primären T-Zellen von Patienten verwendet, um eine aus drei Genen bestehende Krankheitssignatur zu validieren. Ein Western-Blot-Assay an TCF7-defizienten Jurkat-Zellen mit genetischer Rettung bestätigte die Rolle von TCF7 bei der Aufrechterhaltung der lymphoiden Genprogramme von T-Zellen. [26] Darüber hinaus wurden in Experimenten zur Untersuchung der STUB1-vermittelten Ubiquitinierung des Fli-1-Transkriptionsfaktors Jurkat-Zellen als In-vitro-Plattform verwendet, um die für CD4 relevante STUB1/Fli-1-Signalachse zu charakterisieren⁺ T-Zell-Aktivierung bei Entzündungen. [27]

Apoptose und Mechanismen des Zelltods

Jurkat-Zellen gelten trotz ihres BAX-Mangels seit langem als Standardmodell für die Untersuchung apoptotischer Signalwege in T-Zellen. In einer Studie zur Regulation der mitochondrialen Autophagie wurde anhand von CRISPR/Cas9-vermittelten FADD-Knockout-Jurkat-Zellen gezeigt, dass FADD die Anzahl der Mitochondrien über PGC1-α-abhängige und autophagiebezogene Mechanismen steuert. [28] Experimente zur Rapamycin-induzierten Autophagie und zur Chloroquin-vermittelten Hemmung, die mittels LC3B-Western-Blot und mtCO1/β-Globin-qPCR überwacht wurden, bestätigten, dass FADD unabhängig von seiner kanonischen Funktion als Todesrezeptor eine regulierende Rolle bei der Mitophagie spielt.

Eine für den Wirkmechanismus wichtige Studie zu Inhibitoren der Cyclin-abhängigen Kinasen (CDK) nutzte Jurkat-Zellen sowie andere Leukämie-Modelle, um nachzuweisen, dass CDK9 und CDK12/13 – nicht jedoch zellzyklusrelevante CDKs – die Apoptose durch transkriptionelle Unterdrückung der kurzlebigen antiapoptotischen Proteine Mcl-1 und Bfl-1/A1 antreiben. [29] Die spezifischen Inhibitoren AZD4573, Atuveciclib, SR4835 und THZ531 lösten in Jurkat-Zellen starke apoptotische Reaktionen aus und verdeutlichten damit die mechanistischen Grundlagen für ihr klinisches Potenzial. Diese Ergebnisse erklären, warum CDK-Inhibitoren, die auf die Elongation der RNA-Polymerase II abzielen, zytotoxischer sind als solche, die auf CDKs des Zellzyklus abzielen.

In Studien zur Regulation von microRNAs wurde anhand von Jurkat-Zellen untersucht, wie LNA-anti-miR-92b und LNA-anti-miR-181b die Genexpression von BAX, BCL-2 und MCL-1 bei der akuten lymphoblastischen Leukämie modulieren. [30] Es zeigte sich, dass Piperin, ein natürliches Alkaloid, Jurkat-Zellen sensibilisiert, indem es die miRNA-Profile verändert und das Gleichgewicht zugunsten proapoptotischer Mitglieder der BCL-2-Familie verschiebt. Unabhängig davon hob eine Übersichtsarbeit In-vitro-Befunde hervor, wonach Docosahexaensäure (DHA) über proapoptotische Signalwege dosis- und zeitabhängige zytotoxische Wirkungen in Jurkat-Zellen ausübt, wobei in Kombination mit Standard-Chemotherapeutika, die bei der pädiatrischen ALL eingesetzt werden, synergistische Effekte auftreten. [31] Die historische Charakterisierung bestätigte, dass das Fehlen des BAX-Proteins in Jurkat-Zellen auf Einzelbasen-Deletionen im kodierenden Mikrosatelliten zurückzuführen ist, was funktionelle Auswirkungen auf die Apoptose-Resistenz hat. [15]

Biologie der Leukämie und Wirkstoffforschung

Als Modell für die akute lymphoblastische Leukämie vom T-Zell-Typ im Kindesalter (Vorläufer-T-Zell-ALL) spielen Jurkat-Zellen eine zentrale Rolle bei der Charakterisierung der Molekulargenetik von T-Zell-Malignomen. In wegweisenden Arbeiten wurde festgestellt, dass mehr als 50 % der humanen T-ALL-Fälle aktivierende NOTCH1-Mutationen aufweisen – ein Befund, der mithilfe der Jurkat-Zelllinie und anderer T-ALL-Modelle bestätigt und erweitert wurde. [21] Umfassende Mutationsanalysen haben häufige Veränderungen in p53, S. 16/S. 15, PTEN, sowie Gene für die DNA-Mismatch-Reparatur in verschiedenen T-ALL-Zelllinien, darunter Jurkat, wodurch ein detailliertes genomisches Bild dieser Erkrankung entsteht. [32][33][34][18]

Im Rahmen von Strategien zur Umwidmung von Arzneimitteln wurden Jurkat-Zellen neben anderen Leukämie-Modellen zur Bewertung neuartiger Krebsmedikamente herangezogen. Eine aktuelle Studie untersuchte das zytotoxische Potenzial chemisch modifizierter Tetracyclin-Analoga – darunter COL-3, Doxycyclin und Minocyclin – in Jurkat-, K562- und KG-1a-Zellen. [35] COL-3 zeigte die höchste Wirksamkeit und modulierte den JAK2/STAT3-Signalweg sowie Proteine der BCL-2-Familie, was den Nutzen von Jurkat-Zellen für die mechanistische Wirkstoffcharakterisierung belegt. Jurkat-Zellen wurden darüber hinaus zur Bewertung zielgerichteter Wirkstoffabgabesysteme herangezogen: Eine mit Anti-CD22-ScFv-markierte Nanoplattform aus β-Cyclodextrin-Metall-Organik-Gerüst, beladen mit Daunorubicin, wurde hinsichtlich ihrer Selektivität in CD22-positiven gegenüber CD22-negativen (Jurkat-)Zellen untersucht, wodurch die Spezifität des Targeting-Systems bestätigt wurde. [36]

Im Rahmen groß angelegter pharmakogenomischer Initiativen wurden Jurkat-Zellen in die Referenzpanels aufgenommen. Die „Cancer Cell Line Encyclopedia“ (CCLE) und damit verbundene pharmakogenomische Übersichtsstudien haben Jurkat-Zellen hinsichtlich ihrer Arzneimittelsensitivität für Hunderte von Wirkstoffen untersucht und dabei genomische Merkmale mit therapeutischen Schwachstellen in Verbindung gebracht. [11][16] Integrative Multi-Omics-Analysen von ALL-Zelllinien aus dem Kindesalter, darunter Jurkat, identifizierten stammspezifische Zusammenhänge zwischen dem Ansprechen auf Medikamente und neue therapeutische Kandidaten und schufen damit einen Rahmen für die Präzisionsmedizin bei pädiatrischer Leukämie. [17] Echtheitsuntersuchungen bestätigten, dass die Linie über einen langen Kultivierungszeitraum hinweg stabile Wachstumseigenschaften und genetische Fingerabdrücke beibehält. [37]

Proteomik, Glykomik und Multi-Omics-Forschung

Jurkat-Zellen haben sich zu einem Referenzstandard für die Proteomik im großen Maßstab und die Profilierung posttranslationaler Modifikationen (PTM) entwickelt. Eine bahnbrechende quantitative Acetylom-Studie unter Verwendung hochauflösender Massenspektrometrie – unter Einbeziehung von Jurkat-Zellen – identifizierte 3.600 Lysin-Acetylierungsstellen auf 1.750 Proteinen und zeigte, dass die Acetylierung bevorzugt auf große makromolekulare Komplexe abzielt und wichtige zelluläre Funktionen, darunter die Chromatin-Remodellierung und den Zellzyklusverlauf, mitreguliert. [38] In ähnlicher Weise wurden im Rahmen der UbiSite-Methodik Jurkat-Zellen verwendet, um über 63.000 einzigartige Ubiquitinierungsstellen an 9.200 Proteinen zu identifizieren, darunter auch weit verbreitete N-terminale Ubiquitinierungen, was zu Fortschritten auf dem Gebiet der Ubiquitin-Biologie führte. [39]

Auch im Bereich der Phosphoproteomik wurde in hohem Maße auf Jurkat-Zellen zurückgegriffen. Der „Augmented Multiple-Protease-Based Human Phosphopeptide Atlas“ bezog Jurkat-Daten ein, um einen weniger verzerrten Atlas mit 37.771 einzigartigen Phosphopeptiden und 18.430 einzigartigen Phosphositen zu erstellen, wodurch die Trypsin-Verzerrung in öffentlichen Datenbanken und der Wert von Multi-Enzym-Ansätzen aufgezeigt wurden. [40] Vergleichende proteomische Analysen an elf gängigen Zelllinien, darunter Jurkat, ergaben, dass die Proteomabdeckung trotz unterschiedlicher zellulärer Herkunft überraschend konsistent bleibt, wobei sich für wichtige Signalproteine zelltypspezifische Expressionsmuster abzeichnen. [41] Die krebsartenübergreifende proteomische Kartierung von 949 Krebszelllinien hat Jurkat weiter in einem breiten Spektrum von Proteinbiomarkern verortet, die mit der Empfindlichkeit gegenüber Medikamenten und der Anfälligkeit von Krebs in Verbindung stehen. [42]

Im Rahmen von Glykomik-Untersuchungen wurden die N-Glykan-Profile von Membranproteinen der Jurkat-Zellen charakterisiert. Dabei wurden zelltypspezifische Muster bei der Sialinsäureverknüpfung und der Glykosyltransferase-Expression festgestellt, die Jurkat-Zellen von B-Zell- und myeloiden Zelllinien unterscheiden. [43] Im Rahmen einer umfassenden quantitativen Proteomik-Studie zur O-GlcNAc-Modifikation von Proteinen wurden Jurkat-Zellen als eines von drei menschlichen Zellmodellen herangezogen, um zelltypspezifische und gemeinsame Reaktionen der O-GlcNAc-Modifikation bei Hemmung der N-Glykosylierung nachzuweisen; dabei wurden über 1.000 O-GlcNAc-modifizierte Proteine identifiziert. [44] Die Untersuchung der dynamischen DNA-Methylierungsprofile in 82 menschlichen Zelllinien, darunter Jurkat, beleuchtete den Zusammenhang zwischen Methylierungsmustern, Genexpression und krebsspezifischen epigenetischen Signaturen. [45]

CAR-T-Zell-Technologie und Immuntherapie

Jurkat-Zellen spielen eine herausragende Rolle im aufstrebenden Bereich der CAR-T-Zell-Technologie und der Entwicklung synthetischer Rezeptoren. Im Rahmen einer Proof-of-Concept-Studie wurde ein markierungsfreier Biosensor mit schneller optischer Bildgebung (ROI) und maschineller Lernanalyse entwickelt, der die direkte Quantifizierung von CAR-T-Zellen aus Vollblut ermöglicht. Zur Validierung der Nachweisleistung wurden den Blutproben Jurkat-Zellen beigemischt. [46] Dieser Ansatz deckte den dringenden klinischen Bedarf an einer Echtzeitüberwachung der CAR-T-Zellvermehrung ab, ohne dass dabei die Kosten und Verzögerungen herkömmlicher Labormethoden entstanden.

Im Zusammenhang mit therapeutischen Rezeptorplattformen der nächsten Generation dienten Jurkat-Zellen als primäres In-vitro-Validierungssystem zum Vergleich der für die Alzheimer-Krankheit angepassten synthetischen Rezeptorarchitekturen SNIPR, synNotch und TRUCK. [47] Alle drei Plattformen wurden in Jurkat-Zellen unter Verwendung einer auf Amyloid-beta gerichteten Bindungsdomäne exprimiert, und die rezeptorgesteuerte Transgenexpression wurde quantifiziert, um ihre relative Leistungsfähigkeit zu vergleichen. Jurkat-Zellen trugen zudem zur Bewertung einer neuartigen Formulierung zur hypothermischen Konservierung (SUL-138) für CAR-T-Zellprodukte in klinischer Qualität bei, wobei Jurkat-Zellen als Modell-T-Zell-Substrat dienten, um die mitochondriale Stabilität und die Zellviabilität während der Kühllagerung und des Wiedererwärmens zu bewerten. [48]

Jurkat-Zellen wurden darüber hinaus als Quelle für kleine extrazelluläre Vesikel (sEVs) für Anwendungen in der Nanomedizin genutzt. Die mittels Größenausschlusschromatographie aus Jurkat-Zellen isolierten sEVs wurden durch Ultraschallbehandlung mit Curcumin beladen, um eine zielgerichtete therapeutische Formulierung für das orale Plattenepithelkarzinom zu entwickeln. [49] In-vitro- und In-vivo-Untersuchungen zeigten, dass aus Jurkat-Zellen stammende sEVs die tumorhemmende Wirkung von Curcumin verstärkten, was die Vielseitigkeit dieser Zelllinie als Quelle für biologisches Material über ihre klassische Verwendung als Signalmodell hinaus verdeutlicht. Eine azelluläre, normothermische Milzperfusionsplattform validierte zudem die Mechanismen der Steroid-Immunsuppression anhand von aus der Perfusion stammenden T-Zellen im Vergleich zu Transkriptions-Referenzwerten von Jurkat-Zellen. [50]

Fazit

Jurkat-Zellen (CVCL_0065) haben sich durch fünf Jahrzehnte bahnbrechender Beiträge in den Bereichen Immunologie, Onkologie und Molekularbiologie ihren Status als Goldstandard unter den menschlichen T-Zell-Modellen verdient. Von der Aufklärung des zentralen TCR-Signalparadigmas bis hin zur Ermöglichung bahnbrechender CAR-T-Zell-Forschung bildet diese aus der akuten lymphoblastischen T-Zell-Leukämie stammende Zelllinie weiterhin die Grundlage für Entdeckungen von grundlegender und translationaler Bedeutung. Ihr gut charakterisiertes Mutationsprofil, die umfassende Multi-Omics-Annotation und ihre Eignung für gentechnische Veränderungen machen sie zu einem unersetzlichen Werkzeug – vorausgesetzt, Forscher berücksichtigen ihre spezifischen genetischen Einschränkungen. Ganz gleich, ob sich Ihre Forschung mit T-Zell-Aktivierung, Apoptose, der Empfindlichkeit gegenüber Leukämie-Medikamenten oder der Immuntherapie der nächsten Generation befasst, Jurkat-Zellen bieten eine bewährte, gründlich validierte Grundlage. Sehen Sie sich die vollständigen Spezifikationen an, einschließlich der Jurkat-E6.1-Zellen Subklon erstellen oder eine Bestellung aufgeben unter cytion.com.

Wichtige Veröffentlichungen

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2. Schneider U, Schwenk HU, Bornkamm G (1977) Charakterisierung von EBV-Genom-negativen „Null“- und „T“-Zelllinien, die von Kindern mit akuter lymphoblastischer Leukämie und leukämisch transformiertem Non-Hodgkin-Lymphom stammen. International Journal of Cancer. PMID: 68013
3. Schneider U, Schwenk HU (1977) Charakterisierung von „T“- und „Nicht-T“-Zelllinien, die aus Kindern mit akuter lymphoblastischer Leukämie und Non-Hodgkin-Lymphom nach leukämischer Transformation gewonnen wurden. Hämatologie und Bluttransfusion. PMID: 204546
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