Células SH-SY5Y - Investigación del neuroblastoma y relevancia neurocientífica de las células SH-SY5Y
La línea celular SH-SY5Y, derivada del neuroblastoma humano, se utiliza ampliamente en la investigación médica para estudiar enfermedades neurodegenerativas y desarrollar fármacos. Los investigadores emplean estas células en su forma indiferenciada original o las diferencian en células parecidas a neuronas.
Información general y origen de la línea celular SH-SY5Y
Esta sección cubrirá información básica sobre la línea celular SH-SY5Y, incluyendo su origen, definición y estructura celular. Abordaremos cuestiones como su morfología y el origen de las células.
- SH-SY5Y es una línea celular humana que se originó a partir de la subclonación de la línea celular de neuroblastoma SK-N-SH en 1970.
- La línea celular madre, SK-N-SH, se desarrolló a partir de la biopsia de médula ósea de una paciente de neuroblastoma de cuatro años.
- Las células SH-SY5Y son fenotípicamente adrenérgicas y expresan marcadores dopaminérgicos, lo que las convierte en un modelo in vitro útil para estudiar las enfermedades neurodegenerativas, la neurogénesis y las características de las células cerebrales [1].
- Las células SH-SY5Y crecen como grupos de células neuroblásticas viables con neuritas y son poco adherentes.
- El tamaño celular de las células SH-SY5Y es de 12 μm.
- El número cromosómico modal de las células SH-SY5Y es 47, y poseen un marcador poco frecuente del cromosoma número 1, la trisomía de 1q, causada por la inserción de una copia extra del segmento 1q en el brazo largo del cromosoma 1.
Cultivo de células SH-SY5Y
En los laboratorios de investigación neurobiológica, las células SH-SY5Y son las células de neuroblastoma más cultivadas. Para trabajar con estas células, es esencial comprender qué tipo de medio de crecimiento es adecuado para su cultivo, sus características de crecimiento, la densidad de siembra óptima y el método adecuado para congelarlas. Esta sección proporcionará información esencial sobre el cultivo de células SH-SY5Y para ayudarle en estos aspectos.
Puntos clave para el cultivo de células SH-SY5Y
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Tiempo de duplicación de lapoblación: El tiempo medio de duplicación de la población de células SH-SY5Y es de aproximadamente 3 a 4 días. |
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Adherentes o en suspensión: Las SH-SY5Y son células poco adherentes. Crecen en grupos cuando se siembran a alta densidad. |
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Densidad de siembra: La densidad de siembra óptima para SH-SY5Y es de 1 x 104 células/cm2. Los cultivos de SH-SY5Y están formados por células adherentes y flotantes. |
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Medio de crecimiento: El medio DMEM:Ham's F12 suplementado con 3,1 g/L de glucosa, 10% de FBS y 1,6 mM de L-glutamina es ideal para el cultivo de la línea celular SH-SY5Y. |
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Condiciones de crecimiento (temperatura, CO2): Las células SH-SY5Y se cultivan a 37°C de temperatura en una incubadora humidificada con un suministro del 5% de CO2. |
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Almacenamiento: Para mantener la viabilidad de las células SH-SY5Y, se almacenan en la fase de vapor de nitrógeno líquido a una temperatura inferior a -150°C. |
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Proceso y medio de congelación: Para congelar las células SH-SY5Y se utilizan los medios de congelación CM-1 o CM-ACF. Para congelar esta línea celular de neuroblastoma se opta por un método de congelación lenta que reduce gradualmente la temperatura en 1°C. |
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Proceso de descongelación: Los viales congelados que contienen células SH-SY5Y se colocan en un baño de agua a 37°C de temperatura. El vial se agita rápidamente hasta que las células se descongelan y sólo queda un pequeño grumo de hielo. |
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Nivel de bioseguridad: Las células SH-SY5Y pueden cultivarse en un laboratorio de bioseguridad de nivel 1. |
Células SH-SY5Y: Ventajas y limitaciones
Ventajas
- Diferenciación en neuronas: Las células SH-SY5Y pueden diferenciarse en neuronas funcionales utilizando compuestos específicos, proporcionando una alternativa más conveniente a las neuronas primarias y evitando las preocupaciones éticas asociadas a su uso [2].
- Modelo in vitro para enfermedades neurodegenerativas: La expresión de marcadores moleculares, incluidos los marcadores neuronales dopaminérgicos, hace que las células SH-SY5Y sean adecuadas para estudiar trastornos neurodegenerativos como el Parkinson.
Limitaciones
- Ciclo celular no sincronizado: Los cultivos de células SH-SY5Y presentan ciclos celulares no sincronizados en un estado indiferenciado [3].
- Estado de diferenciación indefinido: Las células SH-SY5Y presentan un estado de diferenciación indefinido que va desde un estado de neuroblastoma tumorigénico hasta neuronas postmitóticas o células progenitoras neurales. No expresan marcadores moleculares como las células neuronales maduras [4].
Células SH-SY5Y para neurofarmacología in vitro y descubrimiento de fármacos
Aplicaciones de las células SH-SY5Y
Investigación de enfermedades neurodegenerativas: Las células SH-SY5Y se utilizan para estudiar trastornos neurodegenerativos, como las enfermedades de Alzheimer y Parkinson. Por ejemplo, en un estudio se trataron células SH-SY5Y con el péptido amiloide β 1-42 para establecer un modelo in vitro de la enfermedad de Alzheimer. A continuación, la línea celular desarrollada se transfectó con pcDNA-17A y 17A shRNA para examinar el efecto del ARN no codificante largo 17A en células similares a las de la enfermedad de Alzheimer. El estudio demostró que el LncRNA-17A regula la apoptosis y la autofagia de las células SH-SY5Y, imitando la EA [5].
Desarrollo de fármacos: Las células SH-SY5Y se utilizan para examinar y validar fármacos por su efecto terapéutico contra enfermedades neurodegenerativas. Por ejemplo, un estudio realizado en 2021 indujo parkinsonismo en células SH-SY5Y utilizando un herbicida (Paraquat) y luego utilizó estas células para investigar el potencial terapéutico de un flavonoide, la Naringenina. El compuesto demostró un efecto protector contra la neurodegeneración mediada por la enfermedad de Parkinson y la neurotoxicidad en modelos celulares, indicando su potencial para desarrollar tratamientos contra la EP [6].
Publicaciones de Investigación con Células SH-SY5Y
Hay muchos estudios de investigación sobre las células SH-SY5Y. Esta sección cubrirá algunos ejemplos significativos.
- El LncRNA17A regula la autofagia y la apoptosis de la línea celular SH-SY5Y como un modelo in vitro para la enfermedad de Alzheimer: En esta publicación, se propuso que el LncRNA17A media la apoptosis y la autofagia de las células SH-SY5Y convertidas experimentalmente en modelo de la enfermedad de Alzheimer.
- Naringenin alivia la pérdida neuronal dopaminérgica inducida por paraquat en células SH-SY5Y y en un modelo de rata de la enfermedad de Parkinson: Este estudio sugiere que los compuestos de Naringenina son neuroprotectores contra un modelo celular y animal de la enfermedad de Parkison desarrollado experimentalmente.
- Caracterización bioquímica de la línea celular SH-SY5Y proliferativa y diferenciada como modelo para la enfermedad de Parkinson: Se utilizaron células SH-SY5Y diferenciadas para caracterizar y evaluar varios procesos bioquímicos frecuentemente estudiados en la enfermedad de Parkinson.
- Efectos in vitro de la Acitretina en células neuronales humanas SH-SY5Y: Se utilizaron células SH-SY5Y para estudiar la diferenciación neuronal. Los investigadores averiguaron que la Acitretina promueve la diferenciación neuronal y trata los trastornos neurodegenerativos y del neurodesarrollo y los tumores cerebrales.
- Transformación de la línea celular SH-SY5Y en células similares a neuronas: Investigación de cambios electrofisiológicos y biomecánicos: En este estudio se transformaron células de blastoma neural SH-SY5Y en neuronas tratándolas con ácido retinoico y moléculas del Factor Neurotrófico Derivado del Cerebro (BDNF) y se examinaron los cambios bioquímicos y electrofisiológicos que se produjeron en ellas.
Recursos para las células SH-SY5Y: Protocolos, vídeos y más
Existen varios recursos en línea sobre esta famosa línea celular de neuroblastoma. Estos recursos pueden informarle sobre la manipulación y el mantenimiento de los cultivos de SH-SY5Y.
Protocolos de cultivo celular
Los siguientes artículos del sitio web pueden ayudarle a aprender métodos de cultivo, congelación y descongelación de células SH-SY5Y.
- Cultivode células SH-SY5Y:Información básicasobre las células SH-SY5Y, incluida la descongelación, congelación y subcultivo de células.
- Subcultivo de células SH-SY5Y: Muestra información sobre los medios de crecimiento utilizados y los pasos de subcultivo para las células SH-SY5Y.
- Transfección de células SH-SY5Y: Este documento describe un protocolo de transfección transitoria para la línea celular SH-SY5Y.
- Protocolo de diferenciación: Este vídeo explica el protocolo de diferenciación de las células SH-SY5Y.
Esperamos que este artículo proporcione información beneficiosa sobre la manipulación, el cultivo y el uso de células SH-SY5Y en estudios de investigación; si desea trabajar con esta línea celular de neuroblastoma, considere la posibilidad de hacernos un pedido.
Línea celular SH-SY5Y: Preguntas frecuentes
Referencias
- Carvajal-Oliveros, A., et al., The BE (2)-M17 cell line has a better dopaminergic phenotype than the traditionally used for Parkinson' s research SH-SY5Y, which is mostly serotonergic. IBRO Neuroscience Reports, 2022. 13: p. 543-551.
- Kovalevich, J. y D. Langford, Consideraciones para el uso de células de neuroblastoma SH-SY5Y en neurobiología. Cultivo de células neuronales: métodos y protocolos, 2013: p. 9-21.
- Martin, E.-R., J. Gandawijaya, y A. Oguro-Ando, A novel method for generating glutamatergic SH-SY5Y neuron-like cells utilizing B-27 supplement. Frontiers in Pharmacology, 2022: p. 4042.
- Feles, S., et al., Streamlining culture conditions for the neuroblastoma cell line SH-SY5Y: a prerequisite for functional studies. Métodos y Protocolos, 2022. 5(4): p. 58.
- Wang, X., M. Zhang, and H. Liu, LncRNA17A regulates autophagy and apoptosis of SH-SY5Y cell line as an in vitro model for Alzheimer's disease. Biociencia, biotecnología y bioquímica, 2019. 83(4): p. 609-621.
- Ahmad, M.H., y otros, Naringenin alleviates paraquat-induced dopaminergic neuronal loss in SH-SY5Y cells and a rat model of Parkinson's disease. Neuropharmacology, 2021. 201: p. 108831.
