Κυτταρική γραμμή HCT116: Καρκίνου του Παχέος Εντέρου

Ηκυτταρική σειρά HCT116 χρησιμεύει ως ακρογωνιαίος λίθος στη διερεύνηση του καρκίνου του παχέος εντέρου, προσφέροντας ανεκτίμητες γνώσεις για την παθογένεια της νόσου και τις πιθανές θεραπευτικές οδούς. Γνωστή για τη χρησιμότητά της στην έρευνα για τον καρκίνο και τις φαρμακολογικές αξιολογήσεις, η HCT116 διευκολύνει καίριες μελέτες σχετικά με τη συμπεριφορά του όγκου και την αποτελεσματικότητα των φαρμάκων.

Προέλευση και θεμελιώδη χαρακτηριστικά των κυττάρων HCT116

Η κατανόηση των ριζών και των βασικών χαρακτηριστικών των κυττάρων HCT116, όπως τα μορφολογικά χαρακτηριστικά, η γενετική σύσταση και οι κυτταρικές διαστάσεις τους, είναι απαραίτητη για τους ερευνητές που ξεκινούν μελέτες με τη χρήση αυτής της κυτταρικής σειράς.

Προέλευση και γενετικό τοπίο: Προερχόμενα από το παχύ έντερο ενός 48χρονου Καυκάσιου άνδρα που διαγνώστηκε με καρκίνο του παχέος εντέρου, τα κύτταρα HCT116 είναι αξιοσημείωτα για μια μετάλλαξη στο κωδικόνιο 13 (G13D) του γονιδίου KRAS, μέρος του μονοπατιού σηματοδότησης RAS/RAF/MEK/ERK. Η συγκεκριμένη μετάλλαξη είναι καθοριστικής σημασίας για τον ογκογόνο μετασχηματισμό αυτών των κυττάρων, υπογραμμίζοντας τη σημασία τους στην έρευνα για τον καρκίνο.

Μορφολογία και χαρακτηριστικά ανάπτυξης: Τα κύτταρα HCT116, που παρουσιάζουν επιθηλιοειδή μορφολογία, αναπτύσσονται συνήθως σε μονοστρωματικές καλλιέργειες, αλλά μπορούν επίσης να σχηματίσουν σφαιροειδή με διάμετρο 150-400 μm. Αυτή η προσαρμοστικότητα στα πρότυπα ανάπτυξης υπογραμμίζει την ευελιξία τους σε διάφορες πειραματικές διατάξεις.

Χρωμοσωμικό προφίλ: Η χρωμοσωμική σύνθεση των κυττάρων HCT116 είναι σχεδόν διπλοειδής, με περίπου το 70% του κυτταρικού πληθυσμού να φέρει 45 χρωμοσώματα. Αξιοσημείωτο είναι ότι υπάρχει επαναλαμβανόμενη ενίσχυση στους μακριούς βραχίονες των χρωμοσωμάτων 8, 10, 16 και 17, ενώ το χρωμόσωμα Υ απουσιάζει, συμβάλλοντας στη μοναδική γονιδιωματική τους υπογραφή.

Συγκριτική ανάλυση: Κυτταρικές σειρές HCT116 έναντι HT29

Κατά την αντιπαραβολή της HCT116 με την HT29, μια άλλη κυτταρική σειρά ανθρώπινου καρκινώματος του παχέος εντέρου, αναδεικνύονται ευδιάκριτες διαφορές στο ογκογενετικό δυναμικό τους και στις ικανότητες διαφοροποίησης:

Ογκογόνος επιθετικότητα και διαφοροποίηση: Τα κύτταρα HCT116 χαρακτηρίζονται από υψηλή ογκογόνο επιθετικότητα και περιορισμένη δυνατότητα διαφοροποίησης, γεγονός που τα καθιστά μοντέλο για τη μελέτη επιθετικών φαινοτύπων όγκων. Αντίθετα, τα κύτταρα HT29 παρουσιάζουν την ικανότητα να διαφοροποιούνται σε εντεροκυτταρικές και βλεννοπαραγωγικές σειρές, παρέχοντας ένα αντιθετικό μοντέλο που μιμείται ποικίλες πτυχές της βιολογίας του καρκίνου του παχέος εντέρου.

Αυτή η συγκριτική κατανόηση των κυτταρικών σειρών HCT116 και HT29 εμπλουτίζει την εργαλειοθήκη που έχουν στη διάθεσή τους οι ερευνητές, επιτρέποντας πιο διαφοροποιημένες έρευνες για την πολύπλευρη φύση του καρκίνου του παχέος εντέρου.

Προκαρκινικοί πολύποδες που αναπτύσσονται στο παχύ έντερο.

Χειρισμός κυττάρων HCT116

Χρόνος διπλασιασμού:

Ο χρόνος διπλασιασμού για τα καρκινικά κύτταρα HCT116 κυμαίνεται από 25 έως 35 ώρες.

Προσκολλημένα ή σε εναιώρημα:

Η κυτταρική σειρά καρκίνου του παχέος εντέρου HCT116 είναι προσκολλημένη, με τα κύτταρα να αναπτύσσονται σε μονοστρωματικές στρώσεις.

Πυκνότητα σποράς:

Για την καλλιέργεια κυττάρων HCT116 συνιστάται πυκνότητα σποράς 2 x104 κύτταρα/cm2. Για την υποκαλλιέργεια, τα κύτταρα πρέπει να αποσπώνται με τη χρήση διαλύματος Accutase μετά από πλύση με 1x PBS. Μετά από φυγοκέντρηση, το κυτταρικό σφαιρίδιο ανασυσσωματώνεται σε φρέσκο μέσο ανάπτυξης και μεταφέρεται σε νέα φιάλη.

Μέσο ανάπτυξης:

Το μέσο McCoys 5a, συμπληρωμένο με 3,0 g/L L-γλυκόζη, 1,5 mM L-γλουταμίνη, 3,0 g/L NaHCO3 και 10% εμβρυϊκό ορό βοοειδών, είναι το βέλτιστο για την καλλιέργεια κυττάρων HCT116. Συνιστάται η ανανέωση του μέσου 1 έως 2 φορές την εβδομάδα.

Συνθήκες ανάπτυξης (θερμοκρασία,CO2):

Η καλλιέργεια πραγματοποιείται σε υγροποιημένο επωαστήρα στους 37°C με ατμόσφαιρα 5%CO2.

Αποθήκευση:

Τα κύτταρα HCT116 μπορούν να αποθηκευτούν σε θερμοκρασίες κάτω των -150°C είτε στην αέρια είτε στην υγρή φάση του υγρού αζώτου.

Διαδικασία κατάψυξης και μέσο:

Χρησιμοποιήστε μέσο CM-1 ή CM-ACF για κρυοσυντήρηση. Συνιστάται μέθοδος κατάψυξης ελεγχόμενου ρυθμού, η οποία επιτρέπει σταδιακή μείωση της θερμοκρασίας κατά 1°C ανά λεπτό, γεγονός που συμβάλλει στη διατήρηση της βιωσιμότητας των κυττάρων.

Διαδικασία απόψυξης:

Απόψυξη των κυττάρων HCT116 σε υδατόλουτρο 37°C. Μετά την προσθήκη μέσου ανάπτυξης, φυγοκεντρήστε για να απομακρύνετε τα υπολείμματα του μέσου κατάψυξης. Ανασυσσωματώστε το κυτταρικό σφαιρίδιο σε φρέσκο μέσο και καλλιεργήστε σε νέες φιάλες.

Επίπεδο βιοασφάλειας:

Επίπεδο 1

Καλλιεργημένα καρκινικά κύτταρα παχέος εντέρου HCT116 σε μεγέθυνση 20x και 10x.

Πλεονεκτήματα της κυτταρικής σειράς HCT116

Αυτή η ενότητα εξετάζει την κυτταρική σειρά HCT116, τονίζοντας τον κομβικό της ρόλο στην έρευνα για τον καρκίνο, ιδίως στη μελέτη του καρκίνου του παχέος εντέρου, και συζητώντας τα εγγενή πλεονεκτήματά της.

Η κυτταρική σειρά HCT116 ξεχωρίζει στην έρευνα για τον καρκίνο λόγω πολλών βασικών πλεονεκτημάτων:

  • Μοντέλο καρκίνου του παχέος εντέρου: Χρησιμεύει ως ένα ευρέως αναγνωρισμένο in vitro μοντέλο για τον καρκίνο του παχέος εντέρου, τον τρίτο πιο συχνό καρκίνο παγκοσμίως. Η συνάφεια της με τη μίμηση του ανθρώπινου καρκίνου του παχέος εντέρου την καθιστά ανεκτίμητη για την κατανόηση της βιολογίας του καρκίνου και τη δοκιμή θεραπευτικών στρατηγικών.

  • Ομοιογένεια: Είναι αξιοσημείωτο ότι περίπου το 70% των κυττάρων HCT116 εμφανίζουν σταθερό γενετικό προφίλ, προσφέροντας έναν σχετικά ομοιογενή πληθυσμό. Αυτή η ομοιομορφία είναι ζωτικής σημασίας για μελέτες που επικεντρώνονται στη γονιδιακή έκφραση, τα μονοπάτια κυτταρικής σηματοδότησης και την αξιολόγηση της αποτελεσματικότητας των φαρμακευτικών θεραπειών, καθώς εξασφαλίζει τη συνέπεια και την αξιοπιστία των πειραματικών αποτελεσμάτων.

  • Αποδοτικότητα διαμόλυνσης: Ένα από τα διακριτικά χαρακτηριστικά των κυττάρων HCT116 είναι η υψηλή επιδεκτικότητά τους στη διαμόλυνση, ιδίως με ιογενείς φορείς. Το χαρακτηριστικό αυτό είναι ιδιαίτερα ευεργετικό στην έρευνα γονιδιακής θεραπείας, καθώς επιτρέπει την εισαγωγή γενετικού υλικού με αποτελεσματικότητα και ακρίβεια, διευκολύνοντας έτσι τους προηγμένους γενετικούς χειρισμούς και τις λειτουργικές μελέτες.

Προωθήστε τις ανακαλύψεις σας με την αυθεντική μας κυτταρική σειρά HCT116

Ερευνητικές εφαρμογές της κυτταρικής σειράς HCT116

Η κυτταρική σειρά HCT116 έχει ευρύ φάσμα εφαρμογών στην έρευνα για τον καρκίνο. Ορισμένες εξέχουσες εφαρμογές είναι:

Βιολογία του καρκίνου

Η κυτταρική σειρά HCT116 για τον καρκίνο του παχέος εντέρου χρησιμοποιείται για τη μελέτη της εξέλιξης και της ανάπτυξης του καρκίνου του παχέος εντέρου. Επιπλέον, συμβάλλει στη διαφώτιση των υποκείμενων μηχανισμών και μονοπατιών σηματοδότησης που εμπλέκονται στον πολλαπλασιασμό, τη μετανάστευση και την εισβολή του καρκίνου. Μια μελέτη χρησιμοποίησε κύτταρα HCT116 για τη μελέτη γονιδίων που εμπλέκονται στην ανάπτυξη ανθεκτικότητας στα φάρμακα. Οι ερευνητές υπερέκφρασαν το γονίδιο MDR1 σε καρκινικά κύτταρα του παχέος εντέρου και παρατήρησαν την έκφραση των ισομορφών NOX (οξείδιο του NADPH) και Nrf2. Η μελέτη αποκάλυψε ότι η ανύψωση των NOX2 και Nrf2 προκαλεί χημειοαντίσταση στα καρκινικά κύτταρα- έτσι, αυτά τα γονίδια μπορούν να στοχευθούν για να ξεπεραστεί η ανάπτυξη αντοχής κατά τη διάρκεια της θεραπείας του καρκίνου [1]. Ομοίως, έρευνα που διεξήχθη το 2021 ανέφερε ότι το σηματοδοτικό μονοπάτι NF-κB εμπλέκεται στη ρύθμιση του πολλαπλασιασμού και της μετανάστευσης του καρκίνου του παχέος εντέρου. Έτσι, μπορεί να στοχευθεί για την ανάπτυξη νέων και αποτελεσματικών θεραπευτικών ουσιών κατά του καρκινώματος του παχέος εντέρου [2].

Στο πεδίο της ογκολογίας, η κατανόηση των περίπλοκων διαδικασιών του κυτταρικού κύκλου, του πολλαπλασιασμού και της ανάπτυξης και της απόπτωσης είναι θεμελιώδους σημασίας. Αυτές οι βιολογικές λειτουργίες έχουν καθοριστική σημασία για τη μελέτη των ανθρώπινων κυτταρικών σειρών, ιδίως εκείνων που προέρχονται από κακοήθη κύτταρα, όπως τα ανθρώπινα κύτταρα καρκίνου του παχέος εντέρου και τα μοντέλα καρκίνου του παγκρέατος. Οι κυτταρικές σειρές HCT116 και SW620, για παράδειγμα, παίζουν καθοριστικό ρόλο στη διερεύνηση των μηχανισμών που διέπουν τον καρκίνο του παχέος εντέρου και του παγκρέατος, αντίστοιχα. Μέσω τεχνικών όπως η κυτταρομετρία ροής και οι κλωνογονικές δοκιμασίες, οι ερευνητές μπορούν να διευκρινίσουν τα προφίλ γονιδιακής έκφρασης και τη συμπεριφορά ανεξάρτητων κυττάρων εντός των όγκων, ρίχνοντας φως στον τρόπο με τον οποίο ο καρκίνος επικοινωνεί εντός της εξωκυτταρικής μήτρας.

Ο ρόλος της απόπτωσης στην εξέλιξη του καρκίνου

Η απόπτωση, ή προγραμματισμένος κυτταρικός θάνατος, διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο στη διατήρηση της κυτταρικής ομοιόστασης και αποτελεί βασικό πεδίο μελέτης στην έρευνα για τον καρκίνο. Η διάκριση μεταξύ της μη σχετιζόμενης απόπτωσης και της απόπτωσης που προκαλείται ειδικά στο πλαίσιο του καρκίνου, όπως ο κυτταρικός θάνατος του καρκίνου του παχέος εντέρου, είναι ζωτικής σημασίας. Η διαδικασία αυτή δεν αφορά απλώς την εξάλειψη των κυττάρων, αλλά περιλαμβάνει μια σύνθετη αλληλεπίδραση σημάτων που μπορεί να επηρεάσει την ανάπτυξη και τη μετάσταση του όγκου. Με την εξέταση της απόπτωσης και του κυτταρικού θανάτου σε συνδυασμό με τους καταστολείς της μετάστασης και τη δραστηριότητα των κατασταλτικών παραγόντων του όγκου, οι επιστήμονες μπορούν να αποκτήσουν γνώσεις σχετικά με τα μονοπάτια που ρυθμίζουν την εξέλιξη του καρκίνου και το μεταστατικό δυναμικό.

Μετάσταση και μοριακοί δείκτες στον καρκίνο

Η μετάσταση παραμένει μία από τις πιο τρομακτικές πτυχές του καρκίνου, με την αιματογενή μετάσταση να αποτελεί σημαντικό πρόβλημα στην εξάπλωση των κακοήθων κυττάρων. Η διερεύνηση της μετάστασης περιλαμβάνει τη μελέτη των δυνατοτήτων μετακίνησης και εισβολής των καρκινικών κυττάρων, ή κυτταρικής μετακίνησης, και του τρόπου με τον οποίο τα κύτταρα αλληλεπιδρούν με το περιβάλλον τους, συμπεριλαμβανομένης της εξωκυτταρικής μήτρας. Μοριακοί δείκτες όπως η έκφραση του CD133 και ο υποδοχέας του επιδερμικού αυξητικού παράγοντα είναι κρίσιμοι για τον εντοπισμό και την κατανόηση της συμπεριφοράς των θετικών κυττάρων καρκινώματος του παχέος εντέρου και άλλων τύπων καρκίνου. Το μονοπάτι SIRT6, για παράδειγμα, έχει αναδειχθεί σε περιοχή ενδιαφέροντος λόγω του δυνητικού του ρόλου στη διαμόρφωση της ανάπτυξης του όγκου και του μεταστατικού καρκίνου του παχέος εντέρου.

Τοξικολογία/ανάπτυξη φαρμάκων

Η κυτταρική σειρά HCT116 χρησιμοποιείται ως μοντέλο διαλογής για νέα αντικαρκινικά φάρμακα. Έχουν διεξαχθεί αρκετές μελέτες για την αξιολόγηση της αποτελεσματικότητας και της τοξικότητας αντικαρκινικών φαρμάκων, συμπεριλαμβανομένων φυσικών προϊόντων και χημικά συντιθέμενων νανοσωματιδίων. Ως εκ τούτου, η έρευνα αξιολόγησε την κυτταροτοξικότητα των συνθετικών νανοσωματιδίων αργύρου από τα εκχυλίσματα ενός φυτικού φαρμάκου, του Caesalpinia pulcherrima, σε κύτταρα HCT116 [3]. Σε μια μελέτη, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν την καρκινική κυτταρική σειρά HCT116 για να αξιολογήσουν το αντικαρκινικό δυναμικό του υδατικού εκχυλίσματος τσαγιού κακάο. Διαπίστωσαν ότι το εκχύλισμα τσαγιού κακάο μειώνει τον πολλαπλασιασμό του καρκίνου του παχέος εντέρου και επάγει τον κυτταρικό θάνατο [4]. Μια άλλη μελέτη χρησιμοποίησε καρκινικά κύτταρα HCT116 και ανακάλυψε ότι τα εκχυλίσματαπατάτας αέρα, Dioscorea bulbifera, παρουσιάζουν προ-αποπτωτική δράση σε κύτταρα καρκινώματος του παχέος εντέρου μέσω ενεργοποίησης του καταρράκτη σηματοδότησης JNK και καταστολής του γονιδίου ERK1/2 [5].

Οι επιδράσεις της μετφορμίνης στα καρκινικά κύτταρα, ιδίως στο πλαίσιο του καρκίνου του παχέος εντέρου και του παγκρέατος, αποτελούν παράδειγμα για το πώς η κατανόηση των βιολογικών λειτουργιών των καρκινικών κυττάρων μπορεί να οδηγήσει σε πιθανές θεραπευτικές στρατηγικές. Η έρευνα σχετικά με την κλωνογονική επιβίωση, ή την ικανότητα σχηματισμού κλώνων, των καρκινικών κυττάρων κατά τη θεραπεία με παράγοντες όπως η μετφορμίνη ή με τη στόχευση συγκεκριμένων μονοπατιών, όπως ο υποδοχέας του επιδερμικού αυξητικού παράγοντα, μπορεί να προσφέρει πολύτιμες πληροφορίες για αποτελεσματικές θεραπείες του καρκίνου. Επιπλέον, η χρήση κλώνων HCT116 και πληθυσμών κυττάρων HCT116 σε αυτές τις μελέτες επιτρέπει μια διαφοροποιημένη κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα καρκινικά κύτταρα ανταποκρίνονται σε διαφορετικές θεραπευτικές παρεμβάσεις, ανοίγοντας το δρόμο για πιο εξατομικευμένες προσεγγίσεις στη θεραπεία του καρκίνου.

Κύτταρα HCT116: 116T116: Ερευνητικές δημοσιεύσεις

Σε αυτή την ενότητα θα αναφερθούν μερικές σημαντικές και περισσότερο αναφερόμενες πρόσφατες δημοσιεύσεις που περιλαμβάνουν την κυτταρική σειρά HCT116.

Μελέτη κυτταροτοξικότητας των συνθετικών νανοσωματιδίων SnO2 με τη μεσολάβηση σπόρων Piper nigrum προς τις κυτταρικές σειρές καρκίνου του παχέος εντέρου (HCT116) και του πνεύμονα (A549)

Η μελέτη αυτή δημοσιεύθηκε στο Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology (2017). Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν τις κυτταρικές σειρές καρκίνου του παχέος εντέρου HCT116 και καρκίνου του πνεύμονα A549 για να αξιολογήσουν τις κυτταροτοξικές επιδράσεις των συνθετικών νανοσωματιδίων οξειδίου του κασσιτέρου που συντέθηκαν με τη βοήθεια σπόρων piper nigrum.

Το μακρύ μη κωδικοποιητικό RNA SNHG15 αλληλεπιδρά με και σταθεροποιεί τον μεταγραφικό παράγοντα Slug και προάγει την εξέλιξη του καρκίνου του παχέος εντέρου

Αυτή η έρευνα στην επιθεώρηση Cancer Letters (2018) προτείνει ότι το lncRNA SNHG15 προάγει τη μετανάστευση των καρκινικών κυττάρων του παχέος εντέρου σε κυτταρικές σειρές καρκίνου του παχέος εντέρου, συμπεριλαμβανομένου του HCT116.

Η υπερέκφραση του μακρού μη κωδικού RNA TUG1 προάγει την εξέλιξη του καρκίνου του παχέος εντέρου

Αυτή η εργασία δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Medical Science Monitor το 2016. Η μελέτη διαπίστωσε ότι το ογκογόνο LncRNA TUG1 προάγει τον πολλαπλασιασμό και τη μετανάστευση των καρκινικών κυττάρων του παχέος εντέρου HCT116.

Η αντίσταση στα φάρμακα επάγει την ανοδική ρύθμιση των ενζύμων που παράγουν H2S στα καρκινικά κύτταρα του παχέος εντέρου HCT116

Αυτή η έρευνα στο περιοδικό Biochemical Pharmacology (2018) προτείνει ότι η ανάπτυξη αντίστασης στα φάρμακα ανεβάζει τα επίπεδα των ενζύμων που παράγουν H2S στα καρκινικά κύτταρα του παχέος εντέρου HCT116.

Αποπτωτικές και αντιπολλαπλασιαστικές επιδράσεις του υδατικού εκχυλίσματος Inula viscosa L. στην έκφραση του microRnas στην κυτταρική σειρά HCT 116: μια in vitro μελέτη

Αυτή η ερευνητική εργασία στο International Journal of Environmental Health Research (2023) προτείνει ότι το εκχύλισμα Inula viscosa L. ασκεί αντικαρκινική δράση στα κύτταρα καρκίνου του παχέος εντέρου HCT116 μέσω της ρύθμισης των microRNAs.

Πόροι για τα κύτταρα HCT116

Παρακάτω παρατίθενται ορισμένοι πόροι για τα κύτταρα HCT116.

Συχνές ερωτήσεις σχετικά με τα κύτταρα HCT116

αναφορές

  1. Waghela, B.N., F.U. Vaidya και C. Pathak: Η αναβάθμιση των NOX-2 και Nrf-2 προάγει την αντίσταση στην 5-φθοροουρακίλη σε κύτταρα καρκινώματος του παχέος εντέρου (HCT-116). Βιοχημεία (Μόσχα), 2021, 86, σ. 262-274.
  2. Yang, M., et al., Astragalin inhibits the proliferation and migration of human colon cancer HCT116 cells by regulating the NF-κB signaling pathway. Frontiers in Pharmacology, 2021, 12: p. 639256.
  3. Deepika, S., C.I. Selvaraj, and S.M. Roopan, Screening bioactivities of Caesalpinia pulcherrima L. swartz and cytotoxicity of extract synthesized silver nanoparticles on the HCT116 cell line. Materials Science and Engineering, C, 2020, 106, σ. 110279.
  4. Gao, X., et al., Cocoa tea (Camellia ptilophylla) induces mitochondria-dependent apoptosis in HCT116 cells via ROS generation and the PI3K/Akt signaling pathway. Food Research International, 2020, 129, σ. 108854.
  5. Hidayat, A.F.A., et al., Dioscorea bulbifera induced apoptosis through inhibition of ERK 1/2 and activation of JNK signaling pathways in HCT116 human colorectal carcinoma cells. Βιοϊατρική & Φαρμακοθεραπεία, 2018. 104: p. 806-816.

Εντοπίσαμε ότι βρίσκεστε σε διαφορετική χώρα ή χρησιμοποιείτε διαφορετική γλώσσα του προγράμματος περιήγησης από την τρέχουσα επιλεγμένη. Θα θέλατε να αποδεχτείτε τις προτεινόμενες ρυθμίσεις

Κλείστε το