B16-rakud – põhjalik juhend B16-melanoomirakkude kohta onkoloogilises uurimistöös
B16 on hiirtelt pärinev nahavähi (melanoomi) rakuliin. See rakuliin on tõhus in vitro mudel inimese nahavähi uurimiseks. Seda kasutatakse sageli tahkete kasvajate tekke ja vähirakkude metastaaside uurimiseks.
- Kasvukeskkond
- B16 rakke kasvatatakse EMEM-keskkonnas (Eagle's Minimum Essential Medium), mis sisaldab 10 % loote veise seerumit (FBS). Kasvukeskkonda tuleks uuendada 2–3 korda nädalas.
- Kaksinkordistumisaeg
- B16-rakkude keskmine populatsiooni kahekordistumisaeg on hinnanguliselt 24 tundi.
- Kasvutüüp
- B16-rakud on adhesiivsed ja kasvavad monokihina.
- Bioloogiline ohutustase
- BSL-1
- Saadaval
- Cytion — Telli B16
See artikkel aitab teil mõista B16 melanoomi rakuliini põhitõdesid. Täpsemalt käsitletakse järgmisi teemasid:
B16 rakuliini üldised omadused ja päritolu
Artikli selles osas käsitletakse B16 melanoomi rakuliini iseloomulikke omadusi. Siit leiate vastused järgmistele korduma kippuvatele küsimustele. Näiteks: Mis on B16 vähirakuliin? Kust pärinevad B16 rakud? Milline on B16 rakkude suurus?
- B16 rakuliin loodi 1954. aastal. Need rakud pärinevad C57BL/6J hiirtelt, kellel tekkis spontaanselt nahavähk Maine'i osariigis asuvas Jackson Laboratories laboris.
- Need on melaniini tootvad epiteelrakud, millel on võime metastaasida põrnas, maksas ja kopsudes.
- Melanoomi B16 rakud kasvavad monokihina ja neil on epiteelilaadne ning värtjas rakumorfoloogia.
- B16 rakuliini suurus on umbes 15,4 μm.
- B16-rakkudel on erinevad subkloonid, sealhulgas B16GMCSF, B164A5, B16FLT3 ja B16F10. Need subliinid erinevad emarakkudest B16 ja säilitavad mõningaid spetsiifilisi omadusi. Näiteks erinevad need morfoloogia, rakkude suuruse ja muude omaduste poolest. B16F10-l on kõrge metastaaside tekkimise võime kopsudes ning B164A5 on kõige agressiivsem nahavähi rakuliin võrreldes B16F10, B16-GMCSF ja B16FLT3-ga [1].
B16 rakuliini kasvatamise juhised
Enne rakuliini hooldamist või kasvatamist võite otsida olulist teavet rakkude kahekordistumisaega, rakutüübi, kasvukeskkonna, kasvatustingimuste jms kohta. Käesolev jaotis sisaldab kogu vajalikku teavet B16-rakkude kasvatamiseks.
B16-rakkude kasvatamise põhipunktid
Populatsiooni kahekordistumisaeg:
B16-rakkude populatsiooni keskmine kahekordistumisaeg on hinnanguliselt 24 tundi.
Adherentne või suspensioonis:
B16-rakud on adhesiivsed ja kasvavad monokihina.
Istutustihedus:
B16-rakke soovitatakse külvata tihedusega 1–2 x 104 rakku/cm2. Kinnitunud B16-rakud loputatakse 1x PBS-ga ja eraldatakse pinnast Accutase lahuse abil. Rakud tsentrifuugitakse ja rakupellet resuspendeeritakse kasvukeskkonnas. Hiljem jaotatakse need rakud uude kolbi kasvatamiseks.
Kasvukeskkond:
B16-rakke kasvatatakse EMEM-keskkonnas (Eagle's Minimum Essential Medium), mis sisaldab 10 % loote veise seerumit (FBS). Kasvukeskkonda tuleks uuendada 2–3 korda nädalas.
Kasvatustingimused:
B16 rakuliini kasvatamiseks kasutatakse niisutatud inkubaatorit, milles on 5 % CO2 ja temperatuur 37 °C.
Säilitamine:
Neid rakke säilitatakse temperatuuril alla -150 °C või vedela lämmastiku aurufaasis, et kaitsta rakkude eluvõimelisust.
Külmutamisprotsess ja keskkond:
B16-rakkude külmutamiseks kasutatakse CM-1 või CM-ACF külmutuskeskkonda aeglase külmutamisprotsessi abil.
Sulatusprotsess:
Külmutatud B16-rakud sulatatakse 37 °C juures antimikroobset ainet sisaldavas veevannis. Sulatatud rakke saab otse kultiveerida, paigutades need kasvukeskkonda sisaldavatesse kolbidesse. Lisaks saab neid rakke tsentrifuugida, et eemaldada külmutuskeskkonda sisaldavad komponendid, ja seejärel kultiveerida uues keskkonnas.
Bioloogiline ohutustase:
B16 rakuliini tuleb käidelda ja hoida 1. bioloogilise ohutuse taseme laboris.
B16 rakuliin: eelised ja puudused
Nagu teistelgi rakuliinidel, on ka B16-l oma eelised ja puudused. Käesolevas jaotises on loetletud mõned selle melanoomi rakuliini olulisemad plussid ja miinused.
Eelised
B16 on esimene tõhus hiire rakuliin, mida metastaaside uurimisel laialdaselt kasutatakse, tänu selle eelistele. Selle nahavähi rakuliini mõned eelised on järgmised:
Lihtne kasvatada
B16 rakuliini on uurimislaborites lihtne kasvatada. Seda kasutatakse laialdaselt vähirakkude bioloogia, signaaliteede ja muude aspektide uurimiseks.
Kiire kasv
B16 melanoomi rakuliinil on kõrge proliferatsioonimäär, mis muudab selle sobivaks rakkude jagunemise ja kasvuprotsesside uurimiseks.
Tumorigeensus
B16 on tuumorigeenne rakuliin, millel on kasvajale omased omadused, nagu invasiivsus, migratsioon ja proliferatsioon. See on väärtuslik kasvajate tekke, progresseerumise ja metastaaside uurimiseks.
Puudused
B16 rakuliiniga seotud puudused on järgmised:
Puudub seos inimese organismiga
Kuna B16 on hiire melanoomi rakuliin, ei pruugi see täpselt kajastada inimese nahavähi bioloogiat, mis piirab uurimistulemuste rakendatavust.
Heterogeensus
B16-rakud on heterogeensed, näidates ühe ja sama kultuuri piires erinevaid geneetilisi ja fenotüübilisi omadusi. See võib mõjutada tulemuste usaldusväärsust ja korratavust.
B16-rakkude rakendused
B16 rakuliini kasutatakse laialdaselt teadusuuringutes. Selle rakuliini mõned paljulubavad rakendused on:
- Tuumoribioloogia: see hiire nahavähi rakuliin on tuumorigeenne ja seda kasutatakse laialdaselt tuumoribioloogia mõistmiseks. B16-rakke kasutades on läbi viidud mitmeid uuringuid, et uurida kasvajarakkude kasvu, proliferatsiooni ja metastaaside taga olevaid rakulisi mehhanisme. 2020. aastal läbi viidud uuringus kasutati B16-rakke, et uurida pika mittetranslatsiooni-RNA, LncRNA MEG3, rolli melanoomi tekkes, kasvus ja metastaasides. Uuringus leiti, et mittetranslatsiooniline RNA moduleerib miRNA-21/E-kadheriini telge, stimuleerides neid rakulisi protsesse [2]. Samamoodi viidi läbi uuring, et uurida Notch1 signaalimise potentsiaalset rolli kasvajast tingitud immuunsüsteemi nõrgenemises, kasutades B16-rakke [3].
- Ravimite avastamine: B16-rakke kasutatakse ravimikandidaatide potentsiaalsete terapeutiliste mõjude valideerimiseks ja testimiseks. Ühes uuringus hinnati loodusliku ühendi neogambogihappe kasvajavastast toimet, kasutades B16 rakuliini. Uuringu tulemused näitasid, et see ühend moduleerib PI3K/Akt/mTOR signaaliteed, põhjustades vähirakkude surma [4]. Teises uuringus uuriti saponiini ginsenosidi Rg3 antimeelanoomilist toimet, kasutades B16 rakuliini. Uuringus väideti, et see looduslik ühend põhjustas kasvajavastast aktiivsust, vähendades ERK ja Akt signaaliteede aktiivsust [5].
5. B16-rakke käsitlevad teadusartiklid
Siin on mõned olulised teadusartiklid, milles käsitletakse B16 melanoomi rakuliini.
Selles ajakirjas Cancer Cell International (2020) avaldatud artiklis väidetakse, et pikk mittetranslatsiooniline RNA MEG3 soodustab B16 melanoomirakkude teket, kasvu ja metastaase, moduleerides miRNA-21/E-kadheriini telge.
See artikkel avaldati ajakirjas International Journal of Molecular Medicine 2018. aastal. Uuringus uuriti psoraleeni derivaadi 4-metüül-6-fenüül-2H-furo[3,2-g]kromeen-2-ooni (MPFC) melanoogeenset toimet ja mehhanisme B16-rakkudes. Uuringus väideti, et see derivaat soodustab melanoogeneesi, stimuleerides PKA ja p38 MAPK rakusignaalimist.
See uurimus avaldati 2018. aastal ajakirjas Journal of Experimental & Clinical Cancer Research. Uurimistulemused viitavad sellele, et Notch1 signaalimise aktiveerimine B16-rakkudes võib takistada kasvajavastast immuunsust, suurendades TGF-β1 geeni ekspressiooni.
Neogambogihape indutseerib melanoomi B16-rakkude apoptoosi PI3K/Akt/mTOR signaalitee kaudu
Selle uuringu viisid läbi Chunlan Wu ja tema kolleegid 2020. aastal ning see avaldati ajakirjas Acta Biochimica Polonica. Uuringus väidetakse, et looduslik ühend neogambogihape võib põhjustada B16 melanoomi rakkude surma, moduleerides PI3K/Akt/mTOR signaalikaskadi.
See uurimistöö avaldati 2018. aastal ajakirjas European Journal of Medicinal Chemistry. Selles uuringus uurisid teadlased ühe ühendi, iridium(III)kompleksi, vähivastast toimet, kasutades B16 melanoomi rakke.
Ailantoon indutseerib melanoomi B16 ja A375 rakkudes rakutsükli peatamist ja apoptoosi
Selles uuringus väideti, et taimne bioaktiivne aine ailantoon omab vähivastast potentsiaali, kuna see võib indutseerida apoptoosi ja rakutsükli peatamist B16 ja A375 melanoomi rakkudes. See artikkel avaldati ajakirjas Biomolecules 2019. aastal.
B16 rakuliini ressursid: protokollid, videod ja muud
B16 rakuliini kohta on vähe allikaid, mis selgitaksid selle kultiveerimise ja transfektsiooni protokolle.
- Melanoomi rakkude kultiveerimine: See video pakub väärtuslikke näpunäiteid melanoomi rakuliinide kultiveerimiseks.
- Rakuliini subkultiveerimine: See video selgitab rakuliini üldist subkultiveerimisprotokolli.
- B16F10 rakuliini transfektsioon: See video selgitab B16 melanoomi rakkude alaliini transfektsiooniprotokolli. See võib aidata teil optimeerida B16 rakkude transfektsiooniprotokolli.
Järgnevalt on toodud mõned B16-rakkude rakukultuuri protokollid.
- B16-rakkude kasvatamine: See veebisait sisaldab kogu vajalikku teavet B16-rakkude kasvatamise kohta, sealhulgas kasvukeskkonnad, subkultiveerimine, rakkude sulatamine ja külmutamine.
Viited
- Danciu, C. jt, Nelja erineva B 16 hiire melanoomi rakuliini käitumine: C57 BL/6J nahk. International journal of experimental pathology, 2015. 96(2): lk 73–80.
- Wu, L. jt, LncRNA MEG3 soodustab melanoomi kasvu, metastaase ja teket miR-21/E-kadheriini telje moduleerimise kaudu. Cancer cell international, 2020. 20: lk 1–14.
- Yang, Z. jt., Notch1 signaalimine melanoomi rakkudes soodustas kasvaja poolt indutseeritud immuunsüsteemi pärssimist TGF-β1 ülesreguleerimise kaudu. Journal of Experimental & Clinical Cancer Research, 2018. 37(1): lk 1–13.
- Wu, C. jt., Neogambogihape indutseerib melanoomi B16-rakkude apoptoosi PI3K/Akt/mTOR signaalitee kaudu. Acta Biochimica Polonica, 2020. 67(2): lk 197–202.
- Meng, L. jt, Ginsenoside Rg3 kasvajavastane toime melanoomi puhul ERK- ja Akt-signaaliteede allaregulatsiooni kaudu. International Journal of Oncology, 2019. 54(6): lk 2069–2079.