DU-145 sejtek – Átfogó útmutató kutatóknak
A DU-145 egy emberi prosztatarákos sejtvonal, amelyet széles körben alkalmaznak az orvostudományi kutatásban. Ezek a sejtek felbecsülhetetlen értékű modellt jelentenek a prosztatarák biológiájának tanulmányozásához, a gyógyszerek teszteléséhez és fejlesztéséhez. Emellett a kutatók a DU-145 sejteket a prosztatarák kialakulásának, növekedésének és előrehaladásának molekuláris mechanizmusainak vizsgálatára is felhasználják.
- Növekedési tápközeg
- EMEM (Eagle's Minimum Essential Medium) táptalaj-kiegészítőkkel, azaz 10% borjúszérummal (FBS), 2 mM L-glutaminnal, 2,2 g/l NaHCO3-mal és EBSS-sel. A táptalajt hetente 2–3 alkalommal cserélik.
- Duplázódási idő
- A DU-145 duplázódási ideje 30 és 40 óra között mozog.
- Növekedési típus
- A DU-145 adhezív sejtvonal.
- Biológiai biztonsági szint
- BSL-1
- Kapható
- Cytion — Rendeljen DU-145-öt
Általános információk és a DU-145 sejtvonal eredete
A sejtvonal alapvető tulajdonságainak és eredetének megértése elengedhetetlen a vele való munka megkezdése előtt. Ez a szakasz átfogó képet ad a DU-145 sejtvonal jellemzőiről és eredetéről. Megtudhatja: Mik a DU145 ráksejtek? Mi a DU145 sejtek morfológiája? Mi a különbség a PC-3 és a DU145 között?
- A DU-145, egy emberi prosztatarákos sejtvonal, egy áttétes prosztatarákban szenvedő kaukázusi férfi (69 éves) agyából származik. Ezeket a sejteket először K.R. Stone és munkatársai tárolták le 1978-ban.
- A PC-3 prosztatarákos sejtekhez hasonlóan a DU-145 is expresszál androgénreceptorokat. Azonban, amikor ezeket a sejteket androgénligand-kezelésnek vetik alá, nem mutatnak androgénreceptor-érzékeny gének aktivitását, ezért androgénfüggetlen sejteknek tekintik őket.
- A DU-145 sejtek epiteliális morfológiával rendelkeznek.
- A DU-145 sejtek hipotriploidok, és a kromoszómaszámuk módusa 64. Számos markerkromoszómát mutatnak, mint például del (11) (q23), t(11q12q), 16q+, del (1) (p32) és del (9) (p11).
PC-3 kontra DU145
Mindkét prosztatarákos sejtvonal androgénreceptor-független. Tumorképző és metasztatikus potenciáljukban különböznek egymástól. Immunhiányos egérbe injekciózva a PC-3 sejtvonal erősen metasztatikus IV. fokozatú adenokarcinómát képez. Ezzel szemben a DU-145 sejtvonal mérsékelt metasztatikus potenciállal rendelkező prosztatarákot alakít ki [1].
A DU-145 sejtek tenyésztése
A DU-145 sejtvonalat széles körben használják a prosztatarák kutató laboratóriumokban. A könnyű és hatékony tenyésztés érdekében meg kell ismernie a következő fontos szempontokat. Ez a szakasz a DU145 táptalajról, a duplázódási időről, a sejttenyésztési feltételekről és a protokollokról tartalmaz információkat.
A DU-145 sejtek tenyésztésének legfontosabb pontjai
A populáció duplázódási ideje:
A DU-145 sejtek duplázódási ideje 30 és 40 óra között mozog.
Adherens vagy szuszpenziós:
A DU-145 adhezív sejtvonal.
Beültetési sűrűség:
A DU-145 sejteket az ajánlott sejtsűrűség, azaz 2 x 104 sejt/cm2 mértékben vetjük be. Ezen a sűrűségen a sejtek közel 4 nap alatt konfluens monoréteget képeznek. A beoltáshoz a sejteket 1 x foszfátpuffer-sóoldattal mossuk, majd Accutase átültető oldattal inkubáljuk. 8–10 perces szobahőmérsékleten történő inkubálás után a sejtekhez friss tenyészközeget adunk, majd centrifugáljuk. A leülepített sejtpelletet óvatosan reszuszpendáljuk, majd a sejteket új tenyésztőedényekbe öntjük a növekedéshez.
Növekedési tápközeg:
EMEM (Eagle's Minimum Essential Medium) táptalaj-kiegészítőkkel, azaz 10% borjúszérummal (FBS), 2 mM L-glutaminnal, 2,2 g/l NaHCO3-mal és EBSS-sel. A táptalajt hetente 2–3 alkalommal cserélik.
Növekedési feltételek:
A DU-145 tenyészeteket 37 °C-os, párásított inkubátorban tartják, 5% CO2-forrással.
Tárolás:
A DU-145 sejteket folyékony nitrogén gőzfázisában vagy -150 °C alatti hőmérsékleten elektromos fagyasztóban tárolják, hogy a sejtek életképessége hosszabb ideig megmaradjon.
Fagyasztási eljárás és táptalaj:
A DU-145 prosztatarákos sejtekhez CM-1 vagy CM-ACF fagyasztóközeg használata ajánlott. A sejtek fagyasztásához olyan lassú fagyasztási módszert alkalmaznak, amely lehetővé teszi a hőmérséklet fokozatos, 1 °C-os csökkenését. Ez megakadályozza a sejtek sokkos állapotba kerülését és segít fenntartani életképességüket.
Felolvasztási folyamat:
A fagyasztott DU-145 sejtes fiolákat 37 °C-os vízfürdőben 40–60 másodpercig gyorsan felolvasztják. Ezután a sejtekhez tenyésztő táptalajt adnak, majd centrifugálják őket a fagyasztó közeg összetevőinek eltávolítása érdekében. A kinyert sejteket növekedési táptalajban reszuszpendálják, majd növekedés céljából lombikba öntik. A fagyasztás utáni helyreállás közel 24 órát vesz igénybe.
Biológiai biztonsági szint:
A DU145 androgénreceptor-független sejtvonal tenyésztéséhez 1. szintű biológiai biztonsági körülmények szükségesek.
DU-145 sejtvonal: Előnyök és korlátok
Más sejtvonalakhoz hasonlóan a DU-145 prosztatarákos sejtvonalnak is vannak előnyei és hátrányai. Ezek a tulajdonságok segíthetnek eldönteni, hogy alkalmazza-e kutatásában. A DU-145 sejtek főbb előnyeit és hátrányait az alábbiakban ismertetjük.
Előnyök
A DU-145 sejtek előnyei a következők:
Tumorképző képesség
A DU-145 egy agresszív, tumorigenikus prosztatarákos sejtvonal, mérsékelt metasztatikus potenciállal. Immunhiányos egerekben a DU145 xenograft modell kifejlesztésére használják a prosztatarák biológiájának, fejlődésének és növekedésének in vitro és in vivo tanulmányozására.
Androgénreceptor-függetlenség
A DU-145 prosztatarákos sejtek androgénreceptor-függetlenek. Növekedésük nem függ az androgénektől, és androgénkezelés hatására sem sejt-, sem molekuláris szinten nem mutatnak reakciót. Ideálisak a hormonfüggetlen prosztatarák mechanizmusainak kutatásához.
Korlátozások
A DU-145 sejtvonal korlátai a következők:
In vitro modell
A DU-145 a metasztatikus prosztatarák in vitro sejtmodellje, ezért nem feltétlenül tükrözi teljes mértékben az elsődleges prosztata-daganatok komplexitását. Ezenkívül az androgénreceptor-függetlenséghez hasonló specifikus jellemzők miatt nem feltétlenül reprezentatív minden prosztatarák-típusra és -altípusra.
A DU-145 sejtek kutatási alkalmazásai
A DU-145 prosztatarákos sejtvonal széles körű kutatási alkalmazásokkal rendelkezik. Néhány ígéretes alkalmazást itt sorolunk fel.
- Prosztatarák biológiája: A DU-145 releváns modell a prosztatarák biológiájának tanulmányozásához. A kutatók ezeket a sejteket használják a rák kialakulását, progresszióját és metasztázisát előidéző molekuláris mechanizmusok vizsgálatához. Ezenkívül a prosztatarákkal általában összefüggésbe hozott genetikai változásokat is kutatják. A 2021-ben végzett kutatások a DU-145 sejteket vizsgálták a hatékony diagnosztikai és terápiás alkalmazásokhoz szükséges potenciális biomarkerek azonosítása céljából. A tanulmány az aktin gamma 1-et (ACTG1) javasolta potenciális prosztatarák-biomarkerként, mivel ez elősegíti a ráksejtek szaporodását és szabályozza a metasztázist a MAPK/ERK útvonal aktiválása révén [2].
- Gyógyszerszűrés és -fejlesztés: A DU-145 prosztatarákos sejteket széles körben használják a potenciális rákellenes gyógyszerek citotoxicitásának és hatékonyságának tesztelésére. Ez segít a kutatóknak új gyógyszerek azonosításában, a gyógyszerrezisztencia és az azt kiváltó molekuláris mechanizmusok megértésében. Egy 2022-ben végzett tanulmány egy gyantás keverék, a propolisz vagy méhragasztó citotoxikus hatását vizsgálta a PC-3 és a DU-145 prosztatarákos sejtvonalakban. A tanulmány kimutatta ennek a természetes anyagnak a növekedésgátló hatását mindkét sejtvonalban, és felvetette rákellenes potenciálját [3]. 2019-ben egy másik tanulmány is készült, amely egy természetes vegyület, a betain antiproliferatív hatását vizsgálta a DU-145 prosztatarákos sejtekben. A kutatás kimutatta, hogy a betain a DU-145 sejtekben az oxidatív stressz által közvetített sejthalált és gyulladást fokozva fejt ki antiproliferatív hatást [4].
5. A DU-145 sejtvonalat bemutató kutatási publikációk
Az alábbiakban néhány, a DU-145 sejtvonalról szóló kutatási publikációt mutatunk be.
A Biological Trace Element Research 2020-as számában megjelent tanulmány szerint a cink-szulfát (ZnSo4) apoptózist, morfológiai változásokat, oxidatív károsodást és gyulladást indukálva gyakorol antiproliferatív hatást a DU-145 sejtekre.
Ez a kutatási cikk 2020-ban jelent meg a BMC Complementary Medicine and Therapies folyóiratban. A tanulmány az Annona muricata L. kéregkivonat és annak bioaktív annonacin nevű vegyületének citotoxikus és metasztázisgátló potenciálját vizsgálta a DU-145 sejtvonalban.
Az IUBMB Life (2019) folyóiratban megjelent cikk szerint a hosszú, nem kódoló LOXL1-AS1 RNS és a miR-let-7a-5p, valamint az EGFR útvonal közötti kölcsönhatás szabályozza a doxorubicin-rezisztenciát a DU-145 prosztatarákos sejtekben.
Az Anti-Cancer Agents in Medicinal Chemistry (2020) című folyóiratban megjelent cikk szerint a Discoidin Domain Receptor1 (DDR1) gén leregulációja a DU-145 sejtek halálát okozza, és a Pyk2/MKK7 útvonal aktiválása révén gátolja az epiteliális-mesenchimális átalakulást (EMT).
A Journal of Food Biochemistry (2019) folyóiratban megjelent tanulmány szerint a kaszticin, egy polimetoxiflavon, a Ras/Akt/NF-κB jelátvitel szabályozásával gátolja a DU-145 sejtek migrációját és invázióját.
Források a DU-145 sejtvonalhoz: protokollok, videók és egyebek
Számos online forrás áll rendelkezésre a DU-145 prosztatarákos sejtvonalról. Ebben a szakaszban néhány forrást említünk, amelyek ezeknek a sejteknek a kezelését, fenntartását és transzfekciós protokollját ismertetik:
- DU-145 transzfekció: Ez a videó bemutató lépésről lépésre bemutatja a DU-145 sejtek transzfekciójának protokollját.
A DU-145 sejtkultúra protokollját itt említjük.
- DU-145 szubkultiválás: Ez a link segít megismerni a DU-145 sejtek szubkultiválásának protokollját.
- DU-145 sejtek: Ez a weboldal rengeteg hasznos információt tartalmaz a DU-145 sejtvonalról, beleértve a DU145 táptalajt, az alkultiválás protokollját, valamint a proliferatív és kriokonzervált tenyészetek kezelését.
Hivatkozások
- Lima, A.R. és munkatársai, A normál és rákos emberi prosztata sejtek exometabolomjának megkülönböztetése GC-MS segítségével. Tudományos jelentések, 2018. 8(1): 5539. o.
- Xiao, L. és munkatársai, Az ACTG1 expresszió elnémítása a MAPK/ERK jelátviteli útvonalon keresztül indukálja a prosztatarák epiteliális-mezenchimális átalakulását. DNA and Cell Biology, 2021. 40(11): 1445–1455. o.
- Gogacz, M. és munkatársai, A hideg elválasztási módszerrel nyert propolisz-kivonatok rákellenes hatásai a PC-3 és DU-145 prosztatarákos sejtvonalakon. Molecules, 2022. 27(23): 8245. o.
- Kar, F. és munkatársai, A betain gátolja a sejtek szaporodását azáltal, hogy fokozza az oxidatív stressz által közvetített apoptózist és gyulladást a DU-145 humán prosztatarákos sejtvonalban. Cell Stress and Chaperones, 2019. 24: 871–881. o.