DU-145-solut – kattava opas tutkijoille
DU-145 on ihmisen eturauhassyövän solulinja, jota käytetään laajasti biolääketieteellisessä tutkimuksessa. Nämä solut ovat korvaamaton malli eturauhassyövän biologian tutkimuksessa, lääketestauksessa ja kehityksessä. Lisäksi tutkijat käyttävät DU-145-soluja eturauhassyövän kehittymisen, kasvun ja etenemisen taustalla olevien molekyylimekanismien tutkimiseen.
- Kasvatusväliaine
- EMEM (Eagle's Minimum Essential Medium) ja kasvualustan lisäaineet, eli 10 % sikiön naudan seerumia (FBS), 2 mM L-glutamiinia, 2,2 g/l NaHCO3 ja EBSS. Kasvualusta uusitaan 2–3 kertaa viikossa.
- Kaksinkertaistumisaika
- DU-145-solulinjan kaksinkertaistumisaika on 30–40 tuntia.
- Kasvutyyppi
- DU-145 on adheesiivinen solulinja.
- Bioturvallisuustaso
- BSL-1
- Saatavana
- Cytion — Tilaa DU-145
Yleistä tietoa ja DU-145-solulinjan alkuperä
Solulinjan perusominaisuuksien ja alkuperän ymmärtäminen on välttämätöntä ennen sen käytön aloittamista. Tässä osiossa annetaan kattava käsitys DU-145-solulinjan ominaisuuksista ja alkuperästä. Saat tietää: Mitä ovat DU145-syöpäsolut? Mikä on DU145-solujen morfologia? Mitä eroa on PC-3- ja DU145-soluilla?
- DU-145, ihmisen eturauhassyöpäsolulinja, on peräisin metastaattista eturauhassyöpää sairastavan valkoihoisen miehen (69-vuotias) aivoista. Nämä solut tallensi ensimmäisenä K.R. Stone ja kollegat vuonna 1978.
- Kuten PC-3-eturauhassyöpäsolut, myös DU-145 ilmentää androgeenireseptoreita. Kun näitä soluja altistetaan androgeeniligandille, ne eivät kuitenkaan osoita androgeenireseptoriin reagoivien geenien aktiivisuutta, joten niitä pidetään androgeeniriippumattomina soluina.
- DU-145-soluilla on epiteelinen morfologia.
- DU-145-solut ovat hypotriploideja, ja niiden modaalinen kromosomiluku on 64. Niissä esiintyy useita merkkikromosomeja, kuten del (11) (q23), t(11q12q), 16q+, del (1) (p32) ja del (9) (p11).
PC-3 vs. DU145
Molemmat eturauhassyöpäsolulinjat ovat androgeenireseptorista riippumattomia. Ne eroavat toisistaan tuumorigeenisen ja metastaattisen potentiaalinsa suhteen. Kun PC-3-solulinja injektoidaan immuunipuutteiseen hiireen, se muodostaa erittäin metastaattisen IV-luokan adenokarsinooman. Sen sijaan DU-145-solulinja kehittää eturauhassyövän, jolla on kohtalainen metastaattinen potentiaali [1].
DU-145-solujen viljely
DU-145-solulinjaa käytetään laajalti eturauhassyövän tutkimuslaboratorioissa. Sinun tulisi oppia seuraavat avainkohdat, jotta solujen viljely sujuu helposti ja tehokkaasti. Tässä osiossa on tietoa DU145-viljelyalustasta, kaksinkertaistumisajasta, soluviljelyolosuhteista ja protokollista.
DU-145-solujen viljelyn avainkohdat
Populaation kaksinkertaistumisaika:
DU-145-solujen kaksinkertaistumisaika on 30–40 tuntia.
Adherenssi tai suspensio:
DU-145 on kiinnittyvä solulinja.
Kylvötiheys:
DU-145-solut kylvetään suositellulla solutiheydellä 2 x 104 solua/cm2. Tällä tiheydellä solut muodostavat yhtenäisen monokerroksen lähes 4 päivässä. Kylvöä varten solut pestään 1 x fosfaattipuskurisuolaliuoksella ja inkuboidaan siirto-liuoksella, Accutase. 8–10 minuutin inkuboinnin jälkeen huoneenlämmössä soluihin lisätään tuoretta viljelyväliainetta ja ne sentrifugoidaan. Kerätty solupelletti suspendoidaan varovasti uudelleen, ja solut kaadetaan uusiin viljelypulloihin kasvattamista varten.
Kasvatusväliaine:
EMEM (Eagle's Minimum Essential Medium) ja väliaineen lisäaineet, eli 10 % sikiön naudan seerumia (FBS), 2 mM L-glutamiinia, 2,2 g/l NaHCO3 ja EBSS. Väliaine uusitaan 2–3 kertaa viikossa.
Kasvatusolosuhteet:
DU-145-viljelmiä pidetään 37 °C:n kostutetussa inkubaattorissa, jossa on 5 %:n CO2-lähde.
Säilytys:
DU-145-soluja säilytetään nestemäisen typen höyryvaiheessa tai alle -150 °C:n lämpötilassa sähköpakastimessa solujen elinkelpoisuuden säilyttämiseksi pidemmällä aikavälillä.
Jäähdytysprosessi ja väliaine:
DU-145-eturauhassyöpäsoluille suositellaan CM-1- tai CM-ACF-pakastusväliaineita. Solujen pakastamiseen valitaan hidas pakastusmenetelmä, jossa lämpötila laskee asteittain 1 °C kerrallaan. Tämä estää soluja kärsimästä shokista ja auttaa säilyttämään niiden elinkelpoisuuden.
Sulatusprosessi:
Jäädytetyt DU-145-solupullot sulatetaan nopeasti 37 °C:n vesihauteessa 40–60 sekunnin ajan. Sen jälkeen soluihin lisätään viljelyväliainetta ja ne sentrifugoidaan jäädytysväliaineen komponenttien poistamiseksi. Kerätyt solut suspendoidaan uudelleen kasvualustaan ja kaadetaan pulloon kasvattamista varten. Jäädytyspalautuminen kestää lähes 24 tuntia.
Bioturvallisuustaso:
DU145-androgeenireseptorista riippumattoman solulinjan viljelyyn vaaditaan bioturvallisuustason 1 olosuhteet.
DU-145-solulinja: Edut ja rajoitukset
Muiden solulinjojen tavoin eturauhassyöpäsolulinjaan DU-145 liittyy joitakin etuja ja haittoja. Nämä ominaisuudet voivat auttaa sinua päättämään sen käytöstä tutkimuksessasi. DU-145-solujen tärkeimmät edut ja haitat on mainittu alla.
Edut
DU-145-solujen edut ovat:
Kasvainmuodostuskyky
DU-145 on aggressiivinen, tuumorigeeninen eturauhassyöpäsolulinja, jolla on kohtalainen metastaattinen potentiaali. Sitä käytetään DU145-ksenotransplantaattimallin kehittämiseen immuunipuutteisissa hiirissä eturauhassyövän biologian, kehityksen ja kasvun tutkimiseksi in vitro ja in vivo.
Androgeenireseptoririippumattomuus
DU-145-eturauhassyöpäsolut ovat androgeenireseptoririippumattomia. Ne eivät ole kasvunsa suhteen riippuvaisia androgeeneista eivätkä ne reagoi androgeenien vaikutukseen solu- tai molekyylitasolla. Ihanteellinen hormoni-riippumattomien eturauhassyövän mekanismien tutkimiseen.
Rajoitukset
DU-145-solulinjan rajoitukset ovat:
In vitro -malli
DU-145 on metastaattisen eturauhassyövän in vitro -solumalli, joten se ei välttämättä edusta täysin primaaristen eturauhassyöpien monimutkaisuutta. Lisäksi se ei välttämättä kata kaikkia eturauhassyövän tyyppejä ja alatyyppejä sen erityispiirteiden, kuten androgeenireseptoririippumattomuuden, vuoksi.
DU-145-solujen tutkimussovellukset
DU-145-eturauhassyöpäsolulinjalla on laaja valikoima tutkimuskäyttötarkoituksia. Tässä on lueteltu muutamia lupaavia käyttötarkoituksia.
- Eturauhassyövän biologia: DU-145 on merkityksellinen malli eturauhassyövän biologian tutkimiseen. Tutkijat käyttävät näitä soluja tutkiakseen molekyylimekanismeja, jotka ohjaavat syövän kehittymistä, etenemistä ja etäpesäkkeiden muodostumista. Lisäksi tutkitaan myös eturauhassyöpään yleisesti liittyviä geneettisiä muutoksia. Vuonna 2021 tehdyssä tutkimuksessa tarkasteltiin DU-145-soluja potentiaalisten biomarkkerien tunnistamiseksi tehokkaita diagnostisia ja terapeuttisia sovelluksia varten. Tutkimus ehdotti aktiini gamma 1:tä (ACTG1) potentiaaliseksi eturauhassyövän biomarkkeriksi, koska se edistää syöpäsolujen proliferaatiota ja säätelee etäpesäkkeiden muodostumista MAPK/ERK-reitin aktivoinnin kautta [2].
- Lääkkeiden seulonta ja kehittäminen: DU-145-eturauhassyöpäsoluja käytetään laajalti potentiaalisten syöpälääkkeiden sytotoksisuuden ja tehokkuuden testaamiseen. Tämä auttaa tutkijoita tunnistamaan uusia lääkkeitä sekä ymmärtämään lääkeresistenssiä ja sen taustalla olevia molekyylimekanismeja. Vuonna 2022 tehdyssä tutkimuksessa selvitettiin hartsimaisen seoksen, propolisin tai mehiläisliiman, sytotoksista vaikutusta eturauhassyöpäsolulinjoissa PC-3 ja DU-145. Tutkimus osoitti tämän luonnollisen aineen kasvua estäviä vaikutuksia molemmissa solulinjoissa ja esitti sen syöpälääkepotentiaalia [3]. Vuonna 2019 tehtiin toinen tutkimus, jossa tutkittiin luonnollisen yhdisteen, betaiinin, proliferaatiota estäviä vaikutuksia DU-145-eturauhassyöpäsoluissa. Tutkimus osoitti, että betaiini vaikuttaa solujen lisääntymistä estävästi lisäämällä oksidatiivisen stressin välittämää solukuolemaa ja tulehdusta DU-145-soluissa [4].
5. DU-145-soluja käsittelevät tutkimusjulkaisut
Seuraavassa on esitetty joitakin DU-145-solulinjaa käsitteleviä tutkimusjulkaisuja.
Tässä Biological Trace Element Research -lehdessä vuonna 2020 julkaistussa tutkimuksessa esitettiin, että sinkkisulfaatti (ZnSo4) vaikuttaa DU-145-solujen proliferaatioon estävästi indusoimalla apoptoosia, morfologisia muutoksia, oksidatiivista vaurioita ja tulehdusta.
Tämä tutkimusartikkeli julkaistiin BMC Complementary Medicine and Therapies -lehdessä vuonna 2020. Tutkimuksessa selvitettiin Annona muricata L. -kasvin kuoriuutteen ja sen bioaktiivisen annonasiinin sytotoksista ja metastaasien estävää potentiaalia DU-145-solulinjassa.
Tässä IUBMB Life -lehdessä (2019) julkaistussa artikkelissa esitettiin, että pitkä ei-koodaava RNA LOXL1-AS1:n vuorovaikutus miR-let-7a-5p:n ja EGFR-reitin kanssa säätelee doksorubisiiniresistenssiä DU-145-eturauhassyöpäsoluissa.
Tässä Anti-Cancer Agents in Medicinal Chemistry -lehdessä (2020) julkaistussa artikkelissa todettiin, että Discoidin Domain Receptor 1 (DDR1) -geenin ilmentymisen väheneminen aiheuttaa DU-145-solujen kuoleman ja estää epiteelisen-mesenkymaalisuuden siirtymän (EMT) aktivoimalla Pyk2/MKK7-reitin.
Journal of Food Biochemistry -lehdessä (2019) julkaistussa tutkimuksessa ehdotettiin, että polymetoksiflavoni kastiini estää DU-145-solujen siirtymistä ja invaasiota säätelemällä Ras/Akt/NF-κB-signalointia.
DU-145-solulinjan resurssit: protokollat, videot ja muuta
DU-145-eturauhassyöpäsolulinjasta on saatavilla monia online-resursseja. Tässä osiossa mainitaan muutamia resursseja, joissa selitetään näiden solujen käsittely, ylläpito ja transfektioprotokolla:
- DU-145-transfektio: Tämä video-opas on vaiheittainen opas DU-145-solujen transfektioprotokollan oppimiseen.
DU-145-soluviljelyprotokolla mainitaan tässä.
- DU-145-solujen aliviljely: Tämän linkin avulla voit oppia DU-145-solujen aliviljelyprotokollan.
- DU-145-solut: Tämä verkkosivusto sisältää runsaasti hyödyllistä tietoa DU-145-solulinjasta, mukaan lukien DU145-kasvatusaine, aliviljelyprotokolla sekä proliferaatio- ja kryokonservoitujen viljelmien käsittely.
Viitteet
- Lima, A.R., et al., Discrimination between the human prostate normal and cancer cell exometabolome by GC-MS. Scientific reports, 2018. 8(1): s. 5539.
- Xiao, L., et al., ACTG1-ilmentymisen vaimentaminen indusoi eturauhassyövän epiteeli-mesenkymaalisia siirtymiä MAPK/ERK-signalointireitin kautta. DNA and Cell Biology, 2021. 40(11): s. 1445-1455.
- Gogacz, M., et al., Kylmäerotusmenetelmällä saatujen propolis-uutteiden syöpälääkkeet PC-3- ja DU-145-eturauhassyöpäsolulinjoilla. Molecules, 2022. 27(23): s. 8245.
- Kar, F., et al., Betaiini estää solujen proliferaatiota lisäämällä oksidatiivisen stressin välittämää apoptoosia ja tulehdusta DU-145-ihmisen eturauhassyöpäsolulinjassa. Cell Stress and Chaperones, 2019. 24: s. 871–881.