NIH-3T3-Zellen: Fortschreitende Fibroblastenstudien und Anwendungen von NIH-3T3

Die NIH-3T3-Zelllinie, die 1962 von Howard Green und George Todaro an der New York University School of Medicine aus dem Gewebe eines 17 Tage alten Swiss Albino-Mausembryos hergestellt wurde, ist zu einer grundlegenden Ressource in der biomedizinischen Forschung geworden. Die NIH-3T3-Zellen, die für ihre hohe Empfänglichkeit für die Bildung von Leukämie- und Sarkomvirusherden bekannt sind, dienen als wichtiges Instrument für eine Vielzahl wissenschaftlicher Untersuchungen, darunter Studien zur viralen Onkologie, zur Analyse der Genexpression und zur Erforschung der zellulären Wachstumsdynamik. Die Nomenklatur "3T3" spiegelt die Zellkulturmethode wider und bezeichnet ein "3-Tage-Transfer"-Intervall mit einer anfänglichen Aussaatdichte von 3 × 10^5 Zellen, wodurch die standardisierten Bedingungen hervorgehoben werden, unter denen diese Zellen zuerst kultiviert und erweitert wurden.

Vielfältige Morphologien und Anwendungen von NIH-3T3-Zellen

Eines der charakteristischen Merkmale von NIH-3T3-Zellen ist ihre morphologische Anpassungsfähigkeit, die je nach Konfluenzgrad der Kultur stark variiert. Bei niedrigeren Dichten weisen diese Fibroblasten eine spindelförmige, solitäre Zellstruktur auf, die sich bei Erreichen der Konfluenz zu dichten, wirbelnden Mustern entwickelt. Mit einem durchschnittlichen Durchmesser von etwa 18 μm sind NIH-3T3-Zellen ein vielseitiges Modell für eingehende zellbiologische Studien, die von Gewebereparaturmechanismen bis hin zu den komplizierten Wegen der Zellzyklusregulierung reichen.

NIH-3T3-Zellen bei hoher und niedriger Konfluenz.

Informationen kultivieren

  • Wichtige Details zur Kultivierung:

    • Populationsverdopplung: Ungefähr 20 Stunden.

    • Wachstumstyp: Adhärente Kulturen.

    • Aussaat-Dichte: Empfohlen: 3 bis 4 x 10^4 Zellen/cm^2.

    • Wachstumsmedium: DMEM oder Ham's F12, ergänzt mit 5% FBS und 2,5 mM L-Glutamin.

    • Wachstumsbedingungen: Bei 37 °C in einem befeuchteten Inkubator mit 5 % CO2 aufrechterhalten.

    • Lagerung: Bei Temperaturen unter -195 °C in der Dampfphase von flüssigem Stickstoff aufbewahren.

    • Einfriermethode: CM-1- oder CM-ACF-Medium verwenden; langsames Einfrieren (1 °C Temperaturabfall).

    • Auftauprotokoll: Schnelles Erwärmen im Wasserbad bei 37 °C, gefolgt von Zentrifugation zur Entfernung des Gefriermediums und anschließender Resuspension in Wachstumsmedium.

    • Biologische Schutzstufe: Die Kultivierung erfordert eine Einstellung der Biologischen Schutzstufe 1.

Schweizer Albino-Maus in einem Labor.

Vor- und Nachteile der Verwendung von NIH 3T3-Zellen

Vorteile

  • Transfektionseffizienz: NIH-3T3-Zellen sind für ihre hohen Transfektionsraten bekannt und eignen sich hervorragend für transiente und stabile Genexpressionsstudien, wobei sie eine Vielzahl von Transfektionstechniken unterstützen.

  • Verwendung als Feederschicht: Diese Zellen dienen häufig als unterstützende Feederschicht für Co-Kulturen mit Zellen wie Keratinozyten und Stammzellen, da sie Wachstumsfaktoren freisetzen, die das Wachstum der co-kultivierten Zellen fördern.

  • Stammzellenforschung: NIH-3T3-Zellen werden in der Stammzellforschung bevorzugt eingesetzt, da sie ohne genetische Veränderung Pluripotenz induzieren und ein günstiges Umfeld für die Stammzelldifferenzierung bieten.

  • Stabilität der Kultur: NIH-3T3-Zellen sind für ihre Stabilität und die geringe Häufigkeit spontaner Transformationen bekannt. Unter bestimmten Bedingungen oder nach Exposition gegenüber bestimmten Onkogenen oder Mutagenen können NIH-3T3-Zellen jedoch eine spontane Transformation durchlaufen. Diese Transformation kann zum Erwerb von Krebseigenschaften wie unkontrolliertem Wachstum, Verlust der Kontakthemmung und der Fähigkeit zur Tumorbildung führen, wenn sie in anfällige Wirte injiziert werden.

Nachteile

  • Inkonsistente Zellgröße: Die längliche, spindelförmige Morphologie der NIH-3T3-Zellen kann variieren, was die Bildanalyse in Assays erschwert.

  • Anfälligkeit für Infektionen: Diese Zellen sind anfällig für Bakterien- und Mykoplasmeninfektionen, wenn sie nicht unter strengen aseptischen Bedingungen gehalten werden, was die experimentelle Integrität beeinträchtigen kann.

Forschungsanwendungen von NIH-3T3-Zellen

  • DNA-Transfektionsstudien: Die Robustheit der NIH-3T3-Zellen macht sie ideal für die Einführung und Untersuchung der Funktion verschiedener Gene, wie sie in der Forschung zur Untersuchung von Proteinen wie NAB2-STAT6 und ihrer Rolle in zellulären Prozessen gezeigt wurde.

  • Zell-basierte Assays: Ihre Zuverlässigkeit erstreckt sich auf verschiedene Assays, einschließlich Lebensfähigkeit, Apoptose und Fokusbildung, die Einblicke in zelluläre Reaktionen unter verschiedenen experimentellen Bedingungen bieten.

  • Zellzyklus-Forschung: Die einfache Manipulation des Zellzyklus über den Serumspiegel macht die Zelllinie zu einem wirkungsvollen Modell für die Untersuchung der Zellzyklusregulation und ihrer Abweichungen im Zusammenhang mit Krankheiten.

Verbessern Sie Ihre Forschung mit NIH-3T3-Zellen

Hervorhebung wichtiger Studien, an denen die Fibroblasten-Zelllinie NIH 3T3 beteiligt war

Die NIH-3T3-Zelllinie hat bei zahlreichen Forschungsprojekten in verschiedenen Bereichen der Zellbiologie eine zentrale Rolle gespielt. Nachfolgend sind einige wichtige Studien aufgeführt, bei denen diese Zellen verwendet wurden:

Wichtige Ressourcen für die Forschung mit NIH-3T3-Zellen

Für Forscher, die mit NIH-3T3-Zellen arbeiten möchten, stehen eine Reihe von Ressourcen zur Verfügung, die bei der Kultivierung und den Versuchsprotokollen helfen:

  • Sphäroid-Bildung in NIH-3T3-Zellen: Dieses Video bietet einen detaillierten Überblick über die Bildung von Sphäroiden, einer 3D-Zellkulturtechnik, bei der NIH-3T3-Zellen zu Clustern aggregiert werden, die ein physiologisch relevanteres Modell für Studien darstellen
  • Überwachung des Wachstums von NIH-3T3-Zellen: Dieses Video zeigt die Wachstumsdynamik von NIH-3T3-Zellen über einen Zeitraum von 65 Stunden mit Hilfe des JuLI Br Live Cell Imaging Systems und zeigt so die Zellvermehrung in Echtzeit

Diese Ressourcen sollen Ihre Forschungsbemühungen mit NIH-3T3-Zellen unterstützen und eine Grundlage für erfolgreiche Experimente und Entdeckungen bieten.

Häufig gestellte Fragen zu NIH-3T3-Zellen

Referenzen

  1. Rahimi, A.M., M. Cai, und S. Hoyer-Fender, Heterogenität der NIH3T3 Fibroblasten-Zelllinie. Cells, 2022. 11(17): p. 2677.
  2. Leibiger, C., et al., First molecular cytogenetic high resolution characterization of the NIH 3T3 cell line by murine multicolor banding. 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. 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. Entwicklung, Wachstum & Differenzierung, 2011. 53(3): p. 357-365.
  5. Park, Y.-S., et al., NAB2-STAT6 fusion protein mediates cell proliferation and oncogenic progression via EGR-1 regulation. Biochemical and Biophysical Research Communications, 2020. 526(2): p. 287-292.
  6. Mattsson, M., Expression of the Sloppymerase™ in NIH/3T3 Cells: Exploring the Versatility of an Error Prone Fusion Polymerase. 2021.
  7. Sahinturk, V., et al., Acrylamide exerts its cytotoxicity in NIH/3T3 fibroblast cells by apoptosis. Toxicology and Industrial Health, 2018. 34(7): p. 481-489.
  8. Lusi, E.A. und F. Caicci, Discovery of the First Human Retro-Giant Virus: Description of its morphology, retroviral kinase and ability to induce tumours in mice. bioRxiv, 2019: p. 851063.
  9. Endo, M., et al., E2F1-Ror2signaling mediates coordinated transcriptional regulation to promote G1/S phase transition inbFGF-stimulatedNIH/3T3 fibroblasts. 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.

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