Κύτταρα ARPE-19 - Ειδική αναφορά στην έρευνα για τα κύτταρα του χρωστικού επιθηλίου του αμφιβληστροειδούς με τα ARPE-19
Τα ARPE-19 είναι ανθρώπινα κύτταρα του αμφιβληστροειδικού χρωστικού επιθηλίου που προέκυψαν αυθόρμητα. Χρησιμοποιούνται για τη μελέτη διαφόρων πτυχών της βιολογίας του αμφιβληστροειδούς, παθολογικών καταστάσεων και θεραπευτικών παρεμβάσεων (φαρμακολογία). Σκοπός αυτού του άρθρου είναι να προσφέρει μια ολοκληρωμένη εικόνα για τα αθανατοποιημένα κύτταρα ARPE-19. Κυρίως, θα συζητηθούν τα γενικά χαρακτηριστικά, οι συνθήκες καλλιέργειας και οι ποικίλες ερευνητικές εφαρμογές της κυτταρικής σειράς. Επομένως, διαβάζοντας αυτό το άρθρο, θα αποκτήσετε μια πλήρη κατανόηση των εξής:
- Μέσο ανάπτυξης
- Για την καλλιέργεια της κυτταρικής σειράς ARPE-19 χρησιμοποιείται μέσο DMEM ή Ham’s F12. Το μέσο ARPE-19 συμπληρώνεται με 5% FBS, 3,1 g/L γλυκόζη, 15 mM HEPES, 1,6 mM L-γλουταμίνη, 1,0 mM πυρουβικό νάτριο και 1,2 g/L NaHCO3. Το μέσο αντικαθίσταται 2 έως 3 φορές την εβδομάδα.
- Χρόνος διπλασιασμού
- Ο χρόνος διπλασιασμού του ARPE-19 είναι περίπου 55-65 ώρες. Μπορεί να υποστούν έως και 48 διπλασιασμούς πληθυσμού.
- Τύπος ανάπτυξης
- Το ARPE-19 είναι μια προσκολλητική κυτταρική σειρά.
- Επίπεδο βιοασφάλειας
- BSL-1
- Διατίθεται από
- Cytion — Παραγγελία ARPE-19
- Κύτταρα ARPE-19: Προέλευση και γενικά χαρακτηριστικά
- Κυτταρική σειρά ARPE-19: Πληροφορίες καλλιέργειας
- Πλεονεκτήματα και περιορισμοί των κυττάρων ARPE-19
- Εφαρμογές της κυτταρικής σειράς ARPE-19 στην έρευνα
- Κύτταρα ARPE-19: Ερευνητικές δημοσιεύσεις
- Πόροι για τη σειρά κυττάρων ARPE-19: Πρωτόκολλα, βίντεο και άλλα
- Κύτταρα ARPE-19: Προέλευση και γενικά χαρακτηριστικά
- Κυτταρική σειρά ARPE-19: Πληροφορίες καλλιέργειας
- Πλεονεκτήματα και περιορισμοί των κυττάρων ARPE-19
- Εφαρμογές της κυτταρικής σειράς ARPE-19 στην έρευνα
- 5. Κύτταρα ARPE-19: Ερευνητικές δημοσιεύσεις
- Πόροι για τη σειρά κυττάρων ARPE-19: Πρωτόκολλα, βίντεο και άλλα
- Συχνές ερωτήσεις
Κύτταρα ARPE-19: Προέλευση και γενικά χαρακτηριστικά
Η γνώση της προέλευσης και των γενικών χαρακτηριστικών μιας κυτταρικής σειράς είναι απαραίτητη για την αποτελεσματική χρήση της στην έρευνα. Αυτή η ενότητα του άρθρου θα καλύψει όλες τις πληροφορίες σχετικά με την κυτταρική σειρά ARPE. Για παράδειγμα, τι είναι η κυτταρική σειρά ARPE-19; Γιατί να χρησιμοποιήσετε κύτταρα ARPE-19; Τι είναι η κυτταρική σειρά ARPE-19/HPV-16; Είναι τα κύτταρα ARPE-19 αθάνατα; Ποια είναι η μορφολογία και το μέγεθος των κυττάρων ARPE 19;
- Η αθανατοποιημένη κυτταρική σειρά επιθηλιακών κυττάρων του αμφιβληστροειδούς, ARPE-19, προήλθε από τα μάτια ενός 19χρονου άνδρα που πέθανε από κρανιοεγκεφαλικό τραύμα σε ατύχημα. Δημιουργήθηκε από την Amy Aotaki-Keen το 1986.
- Αυτά τα κύτταρα εκφράζουν δείκτες επιθηλιακών κυττάρων του αμφιβληστροειδούς, δηλαδή CRALBP και RPE-65, υποδηλώνοντας ότι μπορούν να σχηματίσουν σταθερά μονοστρωματικά στρώματα που χαρακτηρίζονται από μορφολογική και λειτουργική πολικότητα.
- Τα κύτταρα ARPE-19 έχουν μορφολογία παρόμοια με αυτή των επιθηλιακών κυττάρων.
- Τα κύτταρα ARPE-19 έχουν ως επί το πλείστον φυσιολογικό καρυότυπο, με εξαίρεση μία διαγραφή και μία προσθήκη στο μακρύ σκέλος των χρωμοσωμάτων 9 και 19, αντίστοιχα. Επιπλέον, παρατηρούνται επίσης ορισμένες ανευπλοειδίες [1].
Κυτταρική σειρά ARPE-19: Πληροφορίες για την καλλιέργεια
Οι βασικές πληροφορίες για την καλλιέργεια κυττάρων είναι ζωτικής σημασίας για τον σωστό χειρισμό και τη συντήρηση μιας κυτταρικής σειράς. Αυτή η ενότητα θα σας βοηθήσει να μάθετε τα βασικά σημεία για την καλλιέργεια της κυτταρικής σειράς ARPE-19. Θα μάθετε: Ποιος είναι ο χρόνος διπλασιασμού της ARPE-19; Ποια είναι η πυκνότητα σποράς της ARPE-19; Ποια είναι η κυτταρική πυκνότητα της ARPE-19; Ποιο είναι το μέσο κατάψυξης της ARPE-19; Πώς καλλιεργείτε τη κυτταρική σειρά ARPE-19;
Βασικά σημεία για την καλλιέργεια κυττάρων ARPE-19
Χρόνος διπλασιασμού του πληθυσμού:
Ο χρόνος διπλασιασμού του ARPE-19 είναι περίπου 55-65 ώρες. Μπορεί να υποστούν έως και 48 διπλασιασμούς πληθυσμού.
Προσκολλημένα ή σε εναιώρημα:
Το ARPE-19 είναι μια προσκολλητική κυτταρική σειρά.
Αναλογία υποκαλλιέργειας:
Ο λόγος υποκαλλιέργειας του ARPE-19 είναι 1:3 έως 1:5. Τα προσκολλημένα κύτταρα ξεπλένονται με 1x PBS και επωάζονται με διάλυμα αποσύνδεσης, accutase, για 8 έως 10 λεπτά. Στα αποκολλημένα κύτταρα προστίθεται φρέσκο μέσο και φυγοκεντρίζονται. Το ίζημα των κυττάρων επαναδιαλύθηκε και χύθηκε σε φιάλη καλλιέργειας που περιείχε φρέσκο μέσο.
Μέσο ανάπτυξης:
Για την καλλιέργεια της κυτταρικής σειράς ARPE-19 χρησιμοποιείται μέσο DMEM ή Ham’s F12. Το μέσο ARPE-19 συμπληρώνεται με 5% FBS, 3,1 g/L γλυκόζη, 15 mM HEPES, 1,6 mM L-γλουταμίνη, 1,0 mM πυρουβικό νάτριο και 1,2 g/L NaHCO3. Το μέσο αντικαθίσταται 2 έως 3 φορές την εβδομάδα.
Συνθήκες ανάπτυξης:
Τα κύτταρα ARPE-19 διατηρούνται σε υγραντικό επωαστήρα σε θερμοκρασία 37 °C με παροχή 5% CO2.
Αποθήκευση:
Η κυτταρική σειρά μπορεί να αποθηκευτεί στην ατμοσφαιρική φάση υγρού αζώτου ή σε θερμοκρασία κάτω των -150 °C, προκειμένου να προστατευθεί η βιωσιμότητα των κυττάρων μακροπρόθεσμα.
Διαδικασία κατάψυξης και μέσο:
Ως μέσο κατάψυξης του ARPE-19 χρησιμοποιούνται τα CM-1 ή CM-ACF. Εν συντομία, τα κύτταρα καταψύχονται με μια μέθοδο αργής κατάψυξης που επιτρέπει μείωση της θερμοκρασίας μόνο κατά 1 °C ανά λεπτό και προστατεύει τα κύτταρα από το θερμικό σοκ.
Διαδικασία απόψυξης:
Τα κύτταρα αποψύχονται σε υδατόλουτρο προρυθμισμένο στους 37 °C. Αφού απομείνει ένας μικρός σβώλος πάγου, τα κύτταρα προστίθενται σε φρέσκο μέσο καλλιέργειας και φυγοκεντρώνονται. Με αυτόν τον τρόπο απομακρύνονται τα στοιχεία του μέσου κατάψυξης. Στη συνέχεια, το ίζημα των κυττάρων επαναδιαλύεται και τα κύτταρα μεταφέρονται σε φιάλη για καλλιέργεια.
Επίπεδο βιοασφάλειας:
Τα κύτταρα ARPE-19 χειρίζονται σε εργαστήρια βιοασφάλειας 1.
Πλεονεκτήματα και περιορισμοί των κυττάρων ARPE-19
Τα κύτταρα ARPE-19 χρησιμοποιούνται ευρέως σε μελέτες βιολογίας των κυττάρων του αμφιβληστροειδούς. Όπως και άλλα κύτταρα, παρουσιάζουν ορισμένα πλεονεκτήματα και περιορισμούς. Μερικά από αυτά παρατίθενται στην παρούσα ενότητα:
Πλεονεκτήματα
Τα κύρια πλεονεκτήματα της κυτταρικής σειράς ARPE-19 περιλαμβάνουν:
Μοντέλο κυττάρων του αμφιβληστροειδούς
Τα κύτταρα ARPE-19 μοιάζουν πολύ με τα ανθρώπινα επιθηλιακά κύτταρα του αμφιβληστροειδούς, γεγονός που τα καθιστά ιδανικά για τη μελέτη ασθενειών του αμφιβληστροειδούς και τη δοκιμή φαρμάκων.
Σταθερός ρυθμός ανάπτυξης
Αυτά τα κύτταρα παρουσιάζουν σταθερή ανάπτυξη και μπορούν να διατηρηθούν για παρατεταμένες περιόδους, διευκολύνοντας τα μακροπρόθεσμα πειράματα.
Δυνατότητα μεταμόλυνσης
Η κυτταρική σειρά ARPE-19 αποτελεί εξαιρετικό ξενιστή μεταμόλυνσης και χρησιμοποιείται ευρέως τόσο σε μελέτες παροδικής όσο και σταθερής έκφρασης.
Περιορισμοί
Ακολουθούν ορισμένοι περιορισμοί που σχετίζονται με τη κυτταρική σειρά ARPE-19:
Περιορισμένη διαφοροποίηση
Η διαφοροποίηση της ARPE-19 είναι περιορισμένη σε σύγκριση με τα πρωτογενή κύτταρα του αμφιβληστροειδούς. Αυτό ενδέχεται να επηρεάσει ορισμένες μελέτες που σχετίζονται με τη διαφοροποίηση.
Εφαρμογές της κυτταρικής σειράς ARPE-19 στην έρευνα
Η κυτταρική σειρά ARPE-19 έχει πολυάριθμες εφαρμογές στην έρευνα του αμφιβληστροειδούς. Εδώ, έχουμε αναφερθεί σε ορισμένες συγκεκριμένες και σημαντικές ερευνητικές χρήσεις αυτής της κυτταρικής σειράς επιθηλιακών κυττάρων του αμφιβληστροειδούς.
- Έρευνα για τις ασθένειες του αμφιβληστροειδούς: Τα κύτταρα ARPE-19 προσφέρουν πολύτιμες πληροφορίες για την παθογένεση του αμφιβληστροειδούς. Οι ερευνητές χρησιμοποιούν τα κύτταρα για να διερευνήσουν τους μηχανισμούς της νόσου και τις πιθανές θεραπείες. Μια μελέτη που διεξήχθη το 2020 διαπίστωσε ότι το κυκλικό RNA hsa_circ_0041795 αλληλεπιδρά με το miRNA-646 και το VEGFC για να διευκολύνει τη βλάβη που προκαλείται από υψηλά επίπεδα γλυκόζης στα ανθρώπινα επιθηλιακά κύτταρα του αμφιβληστροειδούς ARPE-19. Ως εκ τούτου, η μελέτη προτείνει αυτό το κυκλικό RNA ως αποτελεσματικό θεραπευτικό και διαγνωστικό στόχο για την καταπολέμηση της διαβητικής αμφιβληστροειδοπάθειας [2]. Ομοίως, ο Jing Yang και οι συνεργάτες του χρησιμοποίησαν κύτταρα ARPE-19 και παρείχαν πληροφορίες σχετικά με την παθογένεση της διαβητικής αμφιβληστροειδοπάθειας. Μελέτησαν ότι η αναστολή του lncRNA SNHG1 (Small Nucleolar RNA Host Gene 1) μπορεί να καταστείλει την φλεγμονώδη απόκριση και την επιθηλιακή προς μεσεγχυματική μετάπτωση των κυττάρων ARPE-19 που υποβλήθηκαν σε θεραπεία με υψηλά επίπεδα γλυκόζης [3].
- Δοκιμές φαρμάκων: Τα κύτταρα ARPE-19 χρησιμοποιούνται για την αξιολόγηση της αποτελεσματικότητας και της ασφάλειας φαρμάκων και ενώσεων, συμβάλλοντας στην ανάπτυξη θεραπειών για τις ασθένειες του αμφιβληστροειδούς. Για παράδειγμα, μια μελέτη που διεξήχθη το 2019 διαπίστωσε τις προστατευτικές επιδράσεις των βιοδραστικών ουσιών του Syzygium malaccense έναντι του στρες που προκαλείται από το υπεροξείδιο του υδρογόνου στα ανθρώπινα επιθηλιακά κύτταρα του αμφιβληστροειδούς, ARPE-19 [4]. Στη συνέχεια, μια μελέτη διαπίστωσε τον θεραπευτικό ρόλο του εκχυλίσματος Prunella vulgaris var. L κατά της βλάβης που προκαλείται από το μπλε φως σε κύτταρα ARPE-19 και σε μοντέλο ποντικών [5].
5. Κύτταρα ARPE-19: Ερευνητικές δημοσιεύσεις
Ακολουθούν μερικές ενδιαφέρουσες ερευνητικές δημοσιεύσεις που αφορούν τα κύτταρα του αμφιβληστροειδούς χρωστικού επιθηλίου ARPE-19.
Αξιολόγηση των αντιδράσεων των μικροRNA στα κύτταρα ARPE-19 έναντι του οξειδωτικού στρες
Αυτό το ερευνητικό άρθρο δημοσιεύθηκε το 2018 στο περιοδικό Cutaneous and Ocular Toxicology. Η μελέτη αυτή αξιολόγησε την έκφραση των miRNA σε απόκριση στο οξειδωτικό στρες που προκλήθηκε σε ανθρώπινα κύτταρα του αμφιβληστροειδούς ARPE-19 μέσω θεραπείας με υπεροξείδιο του υδρογόνου.
Αυτή η δημοσίευση στο World Journal of Stem Cells (2021) πρότεινε ότι το ρυθμισμένο μέσο των κυττάρων ARPE-19 περιέχει αυξητικούς παράγοντες που ενθαρρύνουν τη νευρική διαφοροποίηση των μεσεγχυματικών βλαστικών κυττάρων που προέρχονται από λιπώδη ιστούς.
Η μελέτη αυτή δημοσιεύθηκε στο International Journal of Molecular Sciences (2019). Αναφέρει ότι η κερσετίνη προστατεύει την απελευθέρωση χημειοκινών που διεγείρεται από την IL-1β στα κύτταρα ARPE-19, εμποδίζοντας την ενεργοποίηση των καταρρακτών MAPK και NF-κB για τη βελτίωση της φλεγμονώδους απόκρισης.
Αυτό το ερευνητικό άρθρο δημοσιεύθηκε στο International Journal of Molecular Sciences (2018). Η μελέτη αυτή αξιολόγησε τις πιθανές επιδράσεις του οξειδωτικού στρες και της φλεγμονής στις λειτουργίες των SIRT1 (Sirtuin 1) και των DNMT (μεθυλτρανσφεράσες DNA), καθώς και στη μεθυλίωση του LINE-1 (long interspersed nuclear element-1) στα κύτταρα ARPE-19.
Αυτό το άρθρο στο Antioxidants (2022) διαπίστωσε ότι τα εκχυλίσματα λουλουδιών Chrysanthemum boreale ασκούν προστατευτική δράση έναντι της βλάβης του αμφιβληστροειδούς που προκαλείται από την N-ρετινυλιδεν-N-ρετινυλαιθανολαμίνη (A2E) σε κύτταρα ARPE-19.
Πόροι για τη σειρά κυττάρων ARPE-19: Πρωτόκολλα, βίντεο και άλλα
Η ARPE-19 είναι μια ευρέως χρησιμοποιούμενη κυτταρική σειρά επιθηλιακών κυττάρων του αμφιβληστροειδούς. Οι διαθέσιμοι πόροι που καλύπτουν τα πρωτόκολλα καλλιέργειας και μεταμόλυνσης κυττάρων ARPE-19 παρατίθενται εδώ:
- Μεταφορά ARPE-19: Αυτό το βίντεο είναι ένας αναλυτικός οδηγός για την εκμάθηση του πρωτοκόλλου μεταφοράς για τη σειρά κυττάρων ARPE-19.
Ακολουθούν ορισμένοι πόροι που περιγράφουν το πρωτόκολλο καλλιέργειας κυττάρων ARPE-19:
- Πρωτόκολλο καλλιέργειας κυττάρων ARPE-19: Αυτός ο σύνδεσμος περιέχει πληροφορίες σχετικά με την καλλιέργεια και τη συντήρηση των κυττάρων ARPE-19. Περιλαμβάνει πληροφορίες σχετικά με το μέσο ARPE-19, τις συνθήκες καλλιέργειας, τα πρωτόκολλα υποκαλλιέργειας και τον χειρισμό πολλαπλασιαστικών και κρυοσυντηρημένων καλλιεργειών.
Αναφορές
- Schnichels, S., et al., Retina in a dish: Cell cultures, retinal explants and animal models for common diseases of the retina. Progress in retinal and eye research, 2021. 81: σ. 100880.
- Sun, H. και X. Kang, Το hsa_circ_0041795 συμβάλλει στη βλάβη των ανθρώπινων επιθηλιακών κυττάρων του αμφιβληστροειδούς (ARPE 19) που προκαλείται από υψηλά επίπεδα γλυκόζης μέσω της απορρόφησης του miR-646 και της ενεργοποίησης του VEGFC. Gene, 2020. 747: σ. 144654.
- Yang, J., et al., Η σίγηση του SNHG1 ανέστειλε την επιθηλιο-μεσεγχυματική μετάβαση και την φλεγμονώδη απόκριση των κυττάρων ARPE-19 που προκλήθηκε από υψηλά επίπεδα γλυκόζης. J Inflamm Res, 2021. 14: σ. 1563-1573.
- Arumugam, B., et al., Προστατευτική δράση των παραγώγων της μυρικετίνης από το Syzygium malaccense έναντι του στρες που προκαλείται από το υπεροξείδιο του υδρογόνου στα κύτταρα ARPE-19. Molecular vision, 2019. 25: σ. 47.
- Kim, J., K. Cho, και S.-Y. Choung, Προστατευτική δράση του εκχυλίσματος Prunella vulgaris var. L έναντι βλαβών που προκαλούνται από το μπλε φως σε κύτταρα ARPE-19 και στον αμφιβληστροειδή ποντικού. Free Radical Biology and Medicine, 2020. 152: σ. 622-631.