ARPE-19 rakud - spetsialiseerunud pilk võrkkesta pigmendi epiteelirakkude uuringutele ARPE-19 abil

ARPE-19 on inimeselt pärinevad spontaanselt tekkinud võrkkesta pigmentepiteeli rakud. Neid kasutatakse võrkkesta bioloogia erinevate aspektide, patoloogiliste seisundite ja terapeutiliste sekkumiste (farmakoloogia) uurimiseks. Käesoleva artikli eesmärk on anda põhjalik ülevaade ARPE-19 immortaliseeritud rakkudest. Peamiselt käsitletakse selle rakuliini üldisi omadusi, kasvatustingimusi ja mitmesuguseid uurimisrakendusi. Seetõttu saate seda lugedes põhjaliku ülevaate järgmistest teemadest:

  1. ARPE-19 rakud: ARPE ARPEPE: päritolu ja üldised omadused
  2. ARPE-19 rakuliin: Teave kultiveerimise kohta
  3. ARPE-19 rakkude eelised ja piirangud
  4. ARPE-19 rakuliini rakendused teadusuuringutes
  5. ARPE-19 rakud: Uurimisväljaanded
  6. ARPE-19 rakuliini ressursid: Protokollid, videod ja muud

1. ARPE-19 rakud: ARPEPE: päritolu ja üldised omadused

Rakuliini päritolu ja üldiste omaduste tundmine on hädavajalik selle tõhusaks kasutamiseks teadusuuringutes. Selles artikli osas käsitletakse kogu teavet ARPE rakuliini kohta. Näiteks: Mis on ARPE-19 rakuliin? Miks kasutada ARPE-19 rakke? Mis on ARPE-19/HPV-16 rakuliin? Kas ARPE-19 rakud on surematud? Milline on ARPE-19 rakkude morfoloogia ja suurus?

  • Immortaliseeritud võrkkesta pigmentepiteeli rakuliin ARPE-19 on saadud 19-aastase mehe silmadest, kes suri õnnetuses saadud peatrauma tagajärjel. Selle rajas Amy Aotaki-Keen 1986. aastal.
  • Need rakud ekspresseerivad võrkkesta pigmentepiteelirakkude markereid, st CRALBP ja RPE-65, mis viitab sellele, et nad suudavad moodustada stabiilseid monokihilisi rakke, mida iseloomustab morfoloogiline ja funktsionaalne polaarsus.
  • ARPE-19 rakkudel on epiteelirakkude sarnane morfoloogia.
  • ARPE-19 rakkudel on enamasti normaalne karyotüüp, välja arvatud vastavalt üks deletsioon ja üks lisandus kromosoomi 9 ja 19 pikas harus. Peale selle on täheldatud ka mõningaid aneuploidsusi [1].

Skaneeriv elektronmikrograafia (SEM) võrkkesta vardatest ja koonustest.

2.aRPE-19 rakuliin: Teave kultiveerimise kohta

Rakukultuuri põhiteave on oluline rakuliini nõuetekohaseks käitlemiseks ja hooldamiseks. See jaotis aitab teil tutvuda ARPE-19 rakuliini kultiveerimise põhipunktidega. Te saate teada: mis on arpe-19 kahekordistumisaeg? Mis on ARPE-19 külvi tihedus? Mis on ARPE-19 rakkude tihedus? Mis on ARPE-19 külmutuskeskkond? Kuidas kasvatada ARPE-19 rakuliini?

ARPE-19 rakkude kultiveerimise põhipunktid

Populatsiooni kahekordistumise aeg:

ARPE-19 kahekordistumisaeg on ligikaudu 55-65 tundi. Nad võivad läbida kuni 48 populatsiooni kahekordistumist.

Kinnine või suspensioonis:

ARPE-19 on adherentne rakuliin.

Subkultiveerimise suhe:

ARPE-19 subkultiveerimise suhe on 1:3 kuni 1:5. Adherentseid rakke loputatakse 1x PBS-ga ja inkubeeritakse dissotsiatsioonilahusega, akutase, 8-10 minutit. Eemaldunud rakud lisatakse värsket keskkonda ja tsentrifuugitakse. Rakupellet resuspenseeritakse uuesti ja valatakse värsket söötme sisaldavasse kultuurkolbi.

Kasvukeskkond:

ARPE-19 rakuliini kasvatamiseks kasutatakse DMEMi või Ham's F12 keskkonda. ARPE-19 keskkonda on täiendatud 5% FBS, 3,1 g/L glükoosi, 15 mM HEPES, 1,6 mM L-Glutamiini, 1,0 mM naatriumpüruvaati ja 1,2 g/L NaHCO3. Keskkonda vahetatakse 2 kuni 3 korda nädalas.

Kasvutingimused:

ARPE-19 rakke hoitakse niisutatud inkubaatoris temperatuuril 37 °C ja 5% CO2-ga.

Säilitamine:

Rakuliini võib säilitada vedela lämmastiku aurufaasis või temperatuuril alla -150 °C, et kaitsta rakkude elujõulisust pikema aja jooksul.

Külmutamisprotsess ja keskkond:

ARPE-19 külmutuskeskkonnana kasutatakse CM-1 või CM-ACF külmutuskeskkonda. Lühidalt öeldes külmutatakse rakud aeglase külmutamise meetodi abil, mis võimaldab temperatuuri langust ainult 1 °C minutis ja kaitseb rakke šoki eest.

Sulatamisprotsess:

Rakud sulatatakse 37 °C juures eelseadistatud vesivannis. Pärast seda, kui on jäänud väike jääklomp, lisatakse rakud värskesse kultuurkeskkonda ja tsentrifuugitakse. Sellega eemaldatakse külmutuskeskkonna elemendid. Seejärel resuspenseeritakse rakupellet uuesti ja rakud doseeritakse kolbi kasvatamiseks.

Bioturvalisuse tase:

ARPE-19 rakke käideldakse bioloogilise ohutuse 1. taseme laboratooriumides.

ARPE-19 rakud 10x suurendusena pärast subkultiveerimist ja pooleldi voolavana.

3.aRPE-19 rakkude eelised ja piirangud

ARPE-19 rakke kasutatakse laialdaselt võrkkesta rakubioloogilistes uuringutes. Nagu teistelgi rakkudel, on ka neil mõned eelised ja piirangud. Mõned neist on loetletud käesolevas jaotises:

Eelised

ARPE-19 rakuliini peamised eelised on järgmised:

Võrkkesta rakkude mudel

ARPE-19 rakud sarnanevad lähedalt inimese võrkkesta pigmentepiteeli rakkudele, mistõttu on need ideaalsed võrkkesta haiguste uurimiseks ja ravimite testimiseks.

Stabiilne kasvukiirus

Need rakud näitavad stabiilset kasvu ja neid saab säilitada pikema aja jooksul, hõlbustades pikaajalisi katseid.

Transfektsioonikõlblikkus

ARPE-19 rakuliin on suurepärane transfektsiooni peremees, mida kasutatakse laialdaselt nii transientse kui ka stabiilse ekspressiooni uuringutes.

Piirangud

Siin on mõned ARPE-19 rakuliiniga seotud piirangud:

Piiratud diferentseerumine

ARPE-19 diferentseerumine on võrreldes primaarsete võrkkesta rakkudega piiratud. See võib mõjutada teatavaid diferentseerimisega seotud uuringuid.

4.aRPE-19 rakuliini rakendused teadusuuringutes

ARPE-19 rakuliinil on mitmeid rakendusi võrkkesta uurimisel. Siinkohal oleme rääkinud selle võrkkesta pigmentepiteeli rakuliini mõnest spetsiifilisest ja olulisest kasutusest teadusuuringutes.

  • Võrkkesta haiguste uurimine: ARPE-19 rakud pakuvad väärtuslikke teadmisi võrkkesta patogeneesi kohta. Teadlased kasutavad rakke haiguste mehhanismide ja võimalike ravimeetodite uurimiseks. 2020. aastal läbiviidud uuringus leiti, et ringikujuline RNA hsa_circ_0041795 suhtleb miRNA-646 ja VEGFC-ga, et soodustada kõrge glükoosi poolt põhjustatud kahjustust inimese võrkkesta pigmentepiteeli rakkudes ARPE-19. Seetõttu tehakse uuringus ettepanek, et see ringikujuline RNA oleks tõhus terapeutiline ja diagnostiline sihtmärk diabeetilise retinopaatia vastu võitlemiseks [2]. Samamoodi kasutasid Jing Yang ja kolleegid ARPE-19 rakke ja andsid ülevaate diabeetilise retinopaatia patogeneesist. Nad uurisid, et lncRNA SNHG1 (Small Nucleolar RNA Host Gene 1) inhibeerimine võib pärssida kõrge glükoosisisaldusega töödeldud ARPE-19 rakkude põletikulist reaktsiooni ja epiteeli-mesenhüümset üleminekut [3].
  • Ravimi testimine: ARPE-19 rakke kasutatakse ravimite ja ühendite tõhususe ja ohutuse hindamiseks, aidates välja töötada ravimeid või ravimeid võrkkesta haiguste jaoks. Näiteks 2019. aastal läbi viidud uuringus leiti Syzygium malaccense bioaktiivsete ainete kaitsev mõju vesinikperoksiidi poolt põhjustatud stressi vastu inimese võrkkesta pigmentepiteeli rakkudes ARPE-19 [4]. Pärast seda leiti uuringus Prunella vulgaris var. L ekstrakti terapeutiline roll sinise valguse poolt põhjustatud kahjustuste vastu ARPE-19 rakkudes ja hiire mudelis [5].

5.aRPE-19 rakud: Uurimisväljaanded

Järgnevalt on esitatud mõned huvitavad uurimuspublikatsioonid, milles käsitletakse ARPE-19 võrkkesta pigmentepiteelirakke.

ARPE-19 rakkude mikroRNA vastuste hindamine oksüdatiivse stressi suhtes

See teadusartikkel avaldati 2018. aastal ajakirjas Cutaneous and Ocular Toxicology. Selles uuringus hinnati miRNA-de ekspressiooni vastuseks oksüdatiivsele stressile, mis on esile kutsutud ARPE-19 inimese võrkkesta pigmentepiteelirakkudes vesinikperoksiidi töötlemise kaudu.

ARPE-19 konditsioneeritud keskkond soodustab rasvkoest saadud mesenhümaalsete tüvirakkude neuraalset diferentseerumist

Selles ajakirjas World Journal of Stem Cells (2021) avaldatud väljaandes pakuti välja, et ARPE-19 rakkude konditsioneeritud keskkond sisaldab kasvufaktoreid, mis soodustavad rasvkoest saadud mesenhümaalsete tüvirakkude neuraalset diferentseerumist.

Kvertsetiin inhibeerib IL-1β-indutseeritud põletikuliste tsütokiinide ja kemokiinide tootmist ARPE-19 rakkudes MAPK ja NF-κB signaaliradade kaudu

See uuring on avaldatud ajakirjas International Journal of Molecular Sciences (2019). Selles väidetakse, et kvertsetiin kaitseb IL-1β-stimuleeritud kemokiinide vabanemist ARPE-19 rakkudes, takistades MAPK ja NF-κB kaskaadide aktiveerimist, et parandada põletikuvastust.

Resveratrool moduleerib SIRT1 ja DNMT funktsioone ning taastab LINE-1 metüleerimise tasemeid ARPE-19 rakkudes oksüdatiivse stressi ja põletiku all

See teadusartikkel on avaldatud ajakirjas International Journal of Molecular Sciences (2018). Selles uuringus hinnati oksüdatiivse stressi ja põletiku võimalikku mõju SIRT1 (Sirtuin 1) ja DNMT-de (DNA-metüültransferaaside) funktsioonidele ning LINE-1 (long interspersed nuclear element-1) metülatsioonile ARPE-19 rakkudes.

Chrysanthemum boreale õieekstraktide kaitsev toime A2E poolt põhjustatud võrkkesta kahjustuste vastu ARPE-19 rakkudes

Antioksüdantide (2022) artiklis leiti, et Chrysanthemum boreale õieekstraktid avaldavad kaitsvat mõju N-retünüül-N-retünüületanooliamiini (A2E) poolt põhjustatud võrkkesta kahjustuste vastu ARPE-19 rakkudes.

6.aRPE-19 rakuliini ressursid: ARPEPE ARPEPE: Protokollid, videod ja muud

ARPE-19 on laialdaselt kasutatav võrkkesta epiteeli rakuliin. ARPE-19 rakkude kultiveerimise ja transfektsiooni protokollid on loetletud siin:

  • ARPE-19 transfektsioon: See video on samm-sammuline juhend ARPE-19 rakuliini transfektsiooniprotokolli õppimiseks.

Siin on mõned ARPE-19 rakukultuuriprotokolli kirjeldavad ressursid:

  • ARPE-19 rakukultuuri protokoll: See link sisaldab teavet ARPE-19 rakkude kasvatamise ja hooldamise kohta. See sisaldab teavet ARPE-19 söötme, kultiveerimistingimuste, subkultiveerimise protokollide ning proliferatiivsete ja krüokonserveeritud kultuuride käitlemise kohta.

Viited

  1. 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: p. 100880.
  2. Sun, H. ja X. Kang, hsa_circ_0041795 aitab kaasa kõrge glükoosi poolt indutseeritud inimese võrkkesta pigmentepiteelirakkude (ARPE 19) kahjustusele miR-646 käsna kaudu ja aktiveerides VEGFC. Gene, 2020. 747: p. 144654.
  3. Yang, J., et al., Silenced SNHG1 Inhibited Epithelial-Mesenchymal Transition and Inflammatory Response of ARPE-19 Cells Induced by High Glucose. J Inflamm Res, 2021. 14: p. 1563-1573.
  4. Arumugam, B., et al., Syzygium malaccense'i müritsetiini derivaatide kaitsev toime vesinikperoksiidi poolt põhjustatud stressi vastu ARPE-19 rakkudes. Molecular vision, 2019. 25: p. 47.
  5. Kim, J., K. Cho ja S.-Y. Choung, Prunella vulgaris var. L ekstrakti kaitsev toime sinise valguse poolt põhjustatud kahjustuste vastu ARPE-19 rakkudes ja hiire võrkkestas. Free Radical Biology and Medicine, 2020. 152: p. 622-631.

Oleme tuvastanud, et asute teises riigis või kasutate hetkel valitud keelest erinevat brauseri keelt. Kas soovite nõustuda soovitatud seadistustega?

Sulge