Neuro-2a-Zelllinie

Neuro-2a ist eine von Mäusen abstammende neurale Zelllinie, die in der neurowissenschaftlichen Forschung weit verbreitet ist. Hauptsächlich werden diese Zellen zur Untersuchung der neuronalen Entwicklung, Differenzierung, Neurotoxizität, Zellsignalwege und des axonalen Wachstums eingesetzt. Außerdem werden sie für die Entwicklung und das Screening von Medikamenten verwendet.

Dieser Artikel befasst sich mit wichtigen Aspekten von Neuro-2a-Neuroblastomzellen, die Ihnen helfen können, bevor Sie mit diesen Zellen arbeiten. Er behandelt hauptsächlich folgende Themen:

Allgemeine Eigenschaften und Herkunft von Neuro-2a-Zellen
Informationen zur Kultivierung der Neuro-2a-Zelllinie
Vorteile und Nachteile der Neuro-2a-Zelllinie
Forschungsanwendungen der Neuro-2a-Zelllinie
Forschungspublikationen, die Neuro-2a-Zellen enthalten
Ressourcen für Neuro-2a-Zellen: Protokolle, Videos und mehr

1. Allgemeine Eigenschaften und Herkunft von Neuro-2a-Zellen

Dieser Teil des Artikels befasst sich mit dem Hintergrund und den grundlegenden Eigenschaften der Neuro-2a-Zelllinie, die Sie unbedingt kennen sollten, bevor Sie mit ihr arbeiten. Hier erfahren Sie: Was ist die Neuro-2a-Zelllinie? Was ist der Ursprung der Neuro-2a-Zelllinie? Was ist die Neuro-2a-Zelldifferenzierung? Wie groß ist eine Neuro-2a-Zelle? Wie sieht die Morphologie von Neuro-2a-Zellen aus?

Neuro-2a-Zellen stammen von einem spontanen Tumor (Neuroblastom) einer Albino-Maus (Stamm A). Die Zelllinie wurde von R.J. Klebe und F.H. Ruddle etabliert.
Die Neuro-2a-Neuroblastomzellen weisen eine neuronale und amöboide Stammzellmorphologie auf.
Neuro-2a-Zellen haben eine Größe von 12 Mikrometern [1].
Die Chromosomenzahl der Neuro-2a-Zellen kann zwischen 59 und 193 liegen, wobei die durchschnittliche Zahl bei 95 liegt. Der Karyotyp dieser Neuroblastomzellen ist instabil und liegt in einem Bereich von 94 bis 98 Chromosomen.

Darstellung der neuronalen Signalübertragung: 3D-Darstellung der Neurotransmitterfreisetzung im synaptischen Spalt durch das präsynaptische Neuron, ausgelöst durch den Ca2+-Einstrom, der zur Aktivierung von Ionenkanälen und zum Na+-Einstrom im postsynaptischen Neuron führt.

2. Informationen zur Kultivierung der Neuro-2a-Zelllinie

Neuro-2a-Zellen werden häufig in neurowissenschaftlichen Forschungslabors verwendet. Bevor Sie mit diesen Zellen arbeiten, sollten Sie sich mit den unten aufgeführten Informationen zur Zellkultur vertraut machen. Dies kann Ihnen helfen, die Arbeit zu erleichtern. Sie werden wissen: Was ist ein Neuro-2a-Zellkulturmedium? Wie kultiviert man Neuro-2a-Zellen? Was ist die Verdopplungszeit von Neuro-2a-Zellen? Wie hoch ist die Aussaatdichte von Neuro-2a? Wie lautet das Neuro-2a-Zellkulturprotokoll? Welches ist das Neuro-2a-Zellmedium?

Wichtige Punkte für die Kultivierung von Neuro-2a-Zellen

Verdopplungszeit:	Die Verdopplungszeit von Neuro-2a-Zellen beträgt etwa 70 Stunden.
Adhärent oder in Suspension:	Neuro-2a ist eine adhärente Zelllinie.
Aussaatdichte:	Die optimale Zellaussaatdichte für die Neuro-2a-Zelllinie beträgt 1 x¹⁰⁴ ^Zellen/cm2. Zur Aussaat werden die Zellen mit magnesium- und kalziumfreier Phosphatpuffersalzlösung (1x) gewaschen. Anschließend wird eine Passagierlösung (Accutase) zugegeben, und die Zellen werden 8 bis 10 Minuten bei Raumtemperatur inkubiert. Nach der Zelldissoziation wird frisches Medium zugegeben, und die Zellen werden zentrifugiert. Das entnommene Zellpellet wird vorsichtig resuspendiert, und die Zellen werden zum Wachstum in ein Kulturgefäß gegossen.
Wachstumsmedium:	EMEM wird für die Kultivierung von Neuro-2a-Zellen verwendet. Es enthält 10 % FBS, 2 mM L-Glutamin, 1,5 g/L NaHCO3, EBSS, 1 mM Natriumpyruvat und NEAA für ideales Zellwachstum. Das Medium sollte 1 bis 2 Mal pro Woche ausgetauscht werden.
Wachstumsbedingungen:	Neuro-2a-Kulturen werden in einem befeuchteten Inkubator bei 37°C gehalten, der an eine 5%ige CO2-Versorgung angeschlossen ist.
Lagerung:	Die Zellen sollten bei einer Temperatur von unter -150 °C in einem elektrischen Ultratiefkühlgerät oder in der Dampfphase von flüssigem Stickstoff langfristig gelagert werden.
Einfrierverfahren und Medium:	Zum Einfrieren von Neuro-2a-Zellen werden CM-1- oder CM-ACF-Medien verwendet. Die Zellen werden in einem langsamen Gefrierverfahren eingefroren, das nur einen Temperaturabfall von 1 °C pro Minute zulässt. Dadurch werden die Zellen vor einem Schock geschützt und ihre Lebensfähigkeit bleibt erhalten.
Auftauprozess:	Um gefrorene Kulturen aufzutauen, wird das Fläschchen 40 bis 60 Sekunden lang in ein 37 °C warmes Wasserbad gestellt, bis nur noch ein kleiner Eisklumpen übrig ist. Dann wird das Kulturmedium hinzugefügt und die Zellen werden zentrifugiert. Dieser Schritt trägt dazu bei, die Bestandteile des Gefriermediums zu entfernen. Das Zellpellet wird dann resuspendiert, und die Zellen werden in einen neuen, mit Kulturmedium gefüllten Kolben überführt. Anschließend werden die Zellen für mindestens 24 Stunden bei 37 °C in einen Inkubator gestellt.
Biosicherheitsstufe:	Für die Handhabung und Pflege von Neuro-2a-Kulturen sind Laboreinrichtungen der Biosicherheitsstufe 1 vorgeschrieben.

Mikroskopische Aufnahme einer frühen Passage von adhärenten Neuro-2a-Neuroblastomzellen, die deren Morphologie bei 10- und 20-facher Vergrößerung zeigt.

3. Vorteile und Nachteile der Neuro-2a-Zelllinie

Neuro-2a-Zellen weisen einige Vor- und Nachteile auf, die sie von anderen neuronalen Zelllinien unterscheiden. Einige bemerkenswerte Vor- und Nachteile dieser Zellen sind hier aufgeführt.

Vorteile

Die Vorteile der Neuro-2a-Zelllinie des murinen Neuroblastoms sind:

Einfach zu pflegen
Die Neuro-2a-Zelllinie ist nicht mit komplexen oder komplizierten Zellkulturverfahren verbunden. Sie sind in Forschungslabors leicht zu kultivieren und zu pflegen.
Neuronales In-vitro-Zellmodell
Neuro-2a ist ein geeignetes neuronales Zellmodell, das von Forschern in Studien zur Entwicklung und Differenzierung von Neuronen häufig verwendet wird.

Nachteile

Die Nachteile von Neuro-2a-Zellen sind:

Muriner Ursprung
Neuro-2a stammt von Mäusen, und Forscher sollten bei der Extrapolation von Ergebnissen aus Studien an Mäusen auf die Gesundheit und Krankheit des Menschen Vorsicht walten lassen, da sich die Biologie von Mäusen und Menschen erheblich unterscheiden kann.

4. Forschungsanwendungen der Neuro-2a-Zelllinie

Neuro-2a-Zellen bieten zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten im Bereich der neurowissenschaftlichen Forschung. Einige vielversprechende Anwendungen dieser Zelllinie werden hier erörtert:

Neuronale Entwicklung: Neuro-2a ist ein neuronales In-vitro-Zellmodell, das häufig zur Untersuchung der neuronalen Entwicklung und damit zusammenhängender Prozesse wie Differenzierung, axonales Wachstum und Synapsenbildung verwendet wird. In einer Studie aus dem Jahr 2020 wurden Neuro-2a-Zellen verwendet, um die Rolle der microRNA-124 bei der Retinsäure-induzierten neuronalen Zelldifferenzierung zu untersuchen [2]. Eine andere Studie untersuchte die Expression des Neuro-2a-Retinsäurerezeptors gamma (RARG) und der miRNA-124 in der Neuroblastom-Zelllinie (N2A). Diese Studie legt nahe, dass RARG von miR-124 angegriffen wird und das Wachstum von Neuriten unterdrückt [3].
Neurotoxizität: Neuro-2a wird auch verwendet, um die toxischen Auswirkungen von Medikamenten, Chemikalien oder Umweltfaktoren auf Nervenzellen zu bewerten. So untersuchten Zhihong Yin und Mitarbeiter in einer Studie die Neurotoxizität von Bisphenol A (BPA), einer Umweltchemikalie, anhand von Neuro-2a-Zellen. Sie stellten fest, dass BPA die Differenzierung und Proliferation neuronaler Zellen unterdrückt, indem es ihre zelluläre und synaptische Integrität stört [4].
Screening von Medikamenten: Neuro-2a-Zellen werden auch eingesetzt, um die therapeutischen Aktivitäten verschiedener Medikamente, Verbindungen und Naturprodukte zu bewerten. In einer Studie wurden beispielsweise Neuro-2a-Zellen verwendet und das antioxidative Potenzial von Gingko biloba-Pflanzenextrakt untersucht. Die Untersuchung ergab, dass dieser Extrakt die Aβ-Aggregation verringert und eine mögliche Behandlung für die Alzheimer-Krankheit sein könnte [5].

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5. Forschungspublikationen mit Neuro-2a-Zellen

Hier finden Sie einige interessante Forschungsarbeiten, die sich mit der Neuro-2a-Zelllinie befassen.

Diese Studie im Journal of Natural Medicines, 2018, untersuchte die therapeutischen Wirkungen von Alkamiden, die aus weißem Pfeffer (P. nigrum) isoliert wurden, auf Neuro-2a-Neuronen-Zellen.

Die Herunterregulierung von Nkx2.1 ist an den durch überschüssige Retinsäure induzierten Hirnanomalien beteiligt

Diese in Acta Biochimica et Biophysica Sinica, 2020, veröffentlichte Forschungsarbeit legt nahe, dass das Nkx2.1-Gen durch die Regulierung der Shh-Signalkaskade eine wichtige Rolle bei der Entwicklung des Mäusegehirns spielt.

Exposition gegenüber Bisphenol A induziert Neurotoxizität in Verbindung mit synaptischer und zytoskelettaler Dysfunktion in Neuro-2a-Zellen

Dieser Artikel wurde in der Zeitschrift Toxicology and Industrial Health (2023) veröffentlicht und zeigt, dass die Umweltchemikalie Bisphenol A Neurotoxizität in Neuro-2a-Zellen auslöst und deren synaptische und zytoskelettale Dysfunktion stört.

Hexarelin moduliert die MAPK- und PI3K/Akt-Signalwege in Neuro-2A-Zellen und hemmt die durch Wasserstoffperoxid induzierte apoptotische Toxizität

In diesem Artikel in der Zeitschrift Pharmaceuticals (2021) wird vorgeschlagen, dass ein Medikament, Hexarelin, die PI3K/AKT- und MAPK-Kaskade in Neuroblastomzellen (Neuro-2a) moduliert und die durch Wasserstoffperoxid induzierte Apoptose von Neuro-2a-Zellen hemmt.

Ethanolischer Fruchtextrakt von Emblica officinalis unterdrückt Neuroinflammation in Mikroglia und fördert das Wachstum von Neuriten in Neuro-2a-Zellen

In dieser Forschungsarbeit in der Zeitschrift Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine (2021) wird vorgeschlagen, dass der Fruchtextrakt von Emblica officinalis die Neuroinflammation in Neuro-2a-Zellen unterdrückt und somit bei neuroinflammatorischen Erkrankungen von Nutzen sein kann.

6. Ressourcen für Neuro-2a-Zellen: Protokolle, Videos und mehr

Im Folgenden finden Sie Online-Ressourcen zu Neuro-2a-Zellen. Sie umfassen Neuro-2a-Zellkultur- und Transfektionsprotokolle.

Neuro-2a-Transfektionsprotokoll: Neuro-2a ist ein geeigneter Transfektionswirt. Dieser Link führt Sie durch das Transfektionsprotokoll der Zelllinie. Die Transfektionseffizienz von Neuro-2a variiert von Reagenz zu Reagenz.

Der folgende Link enthält das Neuro-2a-Zellkulturprotokoll.

Neuro-2a-Zellkulturprotokoll: Unter diesem Link finden Sie das Protokoll zur Subkultivierung von Neuro-2a-Zellen.
Neuro-2a-Zellen: Die Website enthält umfassendes Wissen über Neuro-2a-Zellmedien, Aussaatdichte und Protokolle für die Subkultivierung und Handhabung von kryokonservierten und proliferativen Kulturen.

Referenzen

Lulevich, V., et al., Single-cell mechanics provides a sensitive and quantitative means for probing amyloid-beta peptide and neuronal cell interactions. Proc Natl Acad Sci U S A, 2010. 107(31): p. 13872-7.
You, Q., et al., Role of miR-124 in the regulation of retinoic acid-induced Neuro-2A cell differentiation. Neural Regen Res, 2020. 15(6): p. 1133-1139.
Su, X., et al., Retinoic acid receptor gamma is targeted by microRNA-124 and inhibits neurite outgrowth. Neuropharmacology, 2020. 163: p. 107657.
Yin, Z., et al., Bisphenol-A exposure induced neurotoxicity and associated with synapse and cytoskeleton in Neuro-2a cells. Toxicology in Vitro, 2020. 67: p. 104911.
Chen, L., et al., Gingko biloba extract (EGb) inhibits oxidative stress in neuro 2A cells overexpressing APPsw. BioMed research international, 2019. 2019.