4T1 sejtek - alapvető betekintés az emlőrákos sejtek kutatásába és alkalmazásába
a4T1 egy transzplantálható egér emlőrák sejtvonal. Széles körben használják genetikailag azonos in vitro tumormodellként a humán emlőrák vizsgálatára. a 4T1 sejtek erősen invazív és tumorigén sejtek; hajlamosak arra, hogy az emlőmirigyben lévő elsődleges tumor helyéről más helyekre, többek között a májba, a nyirokcsomókba, a tüdőbe, a csontokba és az agyba is áttétet képezzenek, így ideálisak az emlőrák metasztázisának tanulmányozására [1].
A 4T1 sejtek általános jellemzői és eredete
Egy sejtvonal eredetének és általános jellemzőinek ismerete elengedhetetlen a vele való munka előtt. Itt, ebben a szakaszban a 4T1 emlőráksejtek alapjait említettük. Például, hogy mik azok a 4T1 sejtek? Mik a 4t1 sejtvonal jellemzői? Mi a 4T1 sejtvonal eredete? Milyen a 4T1 sejtvonal morfológiája?
- a 4T1 egy emlődaganat-sejtvonal, amely egy BALB/c egértörzsben spontán kialakult emlődaganatból származik. Ezek az erősen invazív és tumorigén sejtek a növekedés és az áttétképződés szempontjából szorosan utánozzák a humán emlőrák viselkedését. A 4T1 tumormodell konkrétan a tripla-negatív emlőrákot (TNBC) vizsgálja.
- a 4T1 sejtek tapadnak és epithelsejt-szerű morfológiával rendelkeznek.
4T1 Vs EMT-6 sejtvonal
a 4T1 és az EMT-6 nem immunogén, egér sejtmodellek a tripla-negatív emlőrák vizsgálatára. Itt a 4T1 agresszívebb és invazívabb tumorsejtek, mint a kevésbé invazív tulajdonságokkal rendelkező EMT-6 [2].
4T1 Vs 4T07 sejtek
a 4T07 szintén egy egér rákos sejtvonal. A 4T1 és a 4T07 sejtek közötti fő különbség az, hogy a 4T1 sejtek képesek elhagyni az elsődleges tumor helyét és látható másodlagos metasztázisok kialakulásához terjedni, míg a 4T07 sejtek az elsődleges hely elhagyása ellenére sem képesek látható metasztázisokat képezni [3].
A 4T1 sejtvonal tenyésztési információi
a 4T1 emlőrákos sejtvonal széleskörű kutatási alkalmazásokat kínál az orvosbiológia területén. E sejtek tenyésztéséhez a következő kulcsfontosságú pontokat kell átnéznie; mi a 4T1 megduplázódási ideje? Hogyan tenyésztik a 4T1 sejteket? Mi a 4T1 sejtek beültetési sűrűsége?
A 4T1 sejtek tenyésztésének legfontosabb pontjai
|
Megduplázódási idő: |
A 4T1 emlőráksejtek esetében a populáció átlagos megduplázódási ideje 14 óra. |
|
Adhezív vagy szuszpenzióban: |
a 4T1 egy adherens sejtvonal. |
|
Szubkultivációs arány: |
A 4T1 tripla-negatív emlőrák sejtvonalhoz 1:6 és 1:8 arányú osztott tenyésztési arány ajánlott. A felosztáshoz a sejteket PBS-szel öblítjük, és 8-10 percig Accutase enzimmel inkubáljuk. A disszociált sejteket centrifugálással összegyűjtjük és friss tápfolyadékban reszuszpendáljuk. A reszuszpendált sejteket a növekedéshez új lombikba adagoljuk. |
|
Növekedési közeg: |
A 4T1 sejtek tenyésztéséhez RPMI 1640 táptalajt használunk. az ideális sejtnövekedés érdekében 10% magzati szarvasmarha szérumot (FBS), 2,0 g/L NaHCO3-t és 2,1 mM stabil glutamint adunk a táptalajhoz. |
|
Növekedési feltételek: |
a 4T1 tumorsejteket 37 °C-os, párásított inkubátorban tartjuk, 5%-osCO2-ellátás mellett. |
|
Tárolás: |
a 4T1 sejteket -150 °C alatti hőmérsékleten, azaz elektromos fagyasztóban vagy folyékony nitrogén gőzfázisában kell tárolni a sejtek életképességének megőrzése érdekében. |
|
Fagyasztási folyamat és közeg: |
CM-1 vagy CM-ACF ajánlott a 4T1 sejtvonalhoz. A lassú fagyasztási módszer előnyben részesül, mivel a hőmérséklet fokozatos, 1 °C-os csökkenése révén védi a sejtek életképességét. |
|
Felolvasztási folyamat: |
A lefagyasztott sejteket néhány másodpercig 37 °C-os vízfürdőben tartjuk, amíg a sejtek felolvadnak, és csak egy kis jégcsomó marad. Ezeket a sejteket friss tápfolyadékban reszuszpendáljuk, és a tenyésztéshez a lombikba öntjük. A 24 órás inkubáció után a tápfolyadékot kicseréljük, hogy eltávolítsuk a fagyasztó tápfolyadék összetevőit. |
|
Biológiai biztonsági szint: |
A 4T1 emlőráksejtek tenyésztéséhez 1. biológiai biztonsági szintű laboratórium ajánlott. |
4T1 sejtvonal: Hátrányok: Előnyök és hátrányok
A cikk ezen szakasza a 4T1 metasztatikus modellel kapcsolatos előnyökkel és hátrányokkal foglalkozik.
Előnyök
A 4T1 sejtvonal fő előnyei a következők:
- Tumorigenitás:
a 4T1 erősen tumorigén sejtvonal. Ezek a sejtek egérbe injektálva képesek 4T1 szinogén egérmodellt alkotni az emlőrák tanulmányozására. Ezért a 4T1 modell ideálisan használható a daganatok kialakulásának, növekedésének és áttétképződésének tanulmányozására. Ezenkívül hasznos a terápiás gyógyszerek szűrésére és értékelésére.
- In vitro metasztatikus modell:
a 4T1 modell természetes áttétképződési hajlammal rendelkezik, amely lehetővé teszi a kutatók számára, hogy hatékonyan vizsgálják az áttétképződési folyamatban részt vevő mögöttes mechanizmusokat és útvonalakat. A 4T1 sejtek ráadásul 6-tioguanin-rezisztensek. Ez segít a mikro-metasztatikus sejtek hatékony kimutatásában, más modellekhez képest nagyobb pontossággal, mivel nem szükséges a célszervek mérlegelése és a csomók számolása.
Hátrányok
A 4T1 sejtvonalhoz kapcsolódó hátrány:
- Agresszivitás/gyors növekedési sebesség:
a 4T1 sejtvonal egy rendkívül agresszív tripla-negatív emlőrák sejtvonal. A gyors növekedési sebesség miatt e sejtvonal használata hosszú távú kísérletekben és a kísérleti változók ellenőrzése kihívást jelent.
Vásárlás 4T1 sejtvonal: Kiváló minőségű mellrákmodell
4T1 sejtvonal: A rákkutatásban való alkalmazás
A 4T1 egérmodell sejtvonal értékes kutatási eszköz a rák biológiájának tanulmányozásához és az új kezelések értékeléséhez. A 4T1 sejtek főbb alkalmazási területei itt vannak felsorolva:
Rákbiológia
A 4T1 sejtvonalat széles körben használják a rák kialakulásának és növekedésének tanulmányozására. Ideális in vitro modell a daganatos progresszióban és metasztázisban szerepet játszó különböző sejtes és molekuláris mechanizmusok vizsgálatára és feltárására. Emellett feltárhatja a sejtek jelátviteli útvonalainak, a mikrokörnyezetnek és a génexpressziónak a szerepét ezekben a folyamatokban. A 2019-ben végzett kutatás 4T1 sejteket használt a rákos sejtek inváziója és migrációja mögött álló hajtómechanizmusok feltárására. Az eredmények azt mutatták, hogy a STAT3, az MMP2 és az MMP9 gének is részt vesznek ebben, és e gének gátlása jelentősen korlátozhatja a rákos sejtek migrációját és invázióját [4]. Hasonló vizsgálatok számos más, a tumorok kialakulásában és metasztázisában szerepet játszó jelátviteli útvonalat is jeleztek.
A 4T1 modell továbbá fontos szerepet játszik az emlőrák mikrokörnyezetének megértésében, beleértve az immunsejtek beszivárgását és a primer tumor növekedését. A 4T1 tumor mikrokörnyezetére összpontosító vizsgálatok jelentős betekintést nyújtottak az immunsejtek és citokinek, például a CXCL13 expressziójának a tumor progressziójában betöltött szerepébe. A modell az áttétes fülkék és a tumor áttétképződésének vizsgálatát is segíti, különösen a késői stádiumú emlőrákban, ahol az emlőrák kolonizációja gyakori.
Rákterápiás kutatás
A 4T1 sejtvonalat széles körben alkalmazzák a rákterápiás kutatásokban az új kezelések szűrésére és értékelésére. Egy tanulmány a rozmaringkivonatból (Rosemary-FeNPs) és a tiszta rozmaringkivonatból előállított zöldszintetizált vas nanorészecskék citotoxikus potenciálját vizsgálta a 4T1 sejtvonalon. A kutatási eredmények azt javasolták, hogy a Rosemary-FeNPs ígéretesebb, mint a tiszta kivonat [5]. Hasonlóképpen, egy 2021-ben végzett tanulmány a gyömbérkivonat tumorellenes potenciálját vizsgálta 4T1 emlőráksejtekben és egy 4T1 egérmodellben [6].
A természetes kivonatok mellett a 4T1 sejtvonalat a hagyományos kemoterápiás szerek hatékonyságának értékelésére is használják. Például a ciszplatin más terápiákkal való kombinációját tartalmazó kutatások fokozott tumorsejtpusztulást és csökkent tumorprogressziót mutattak ki a 4T1 modellben. A szentjánosbogár luciferáz 4T1 sejtekbe történő bevezetése lehetővé tette a tumor növekedésének és metasztatikus fenotípusának valós idejű képalkotását, ami megkönnyíti a különböző kezelések hatásának értékelését.
Továbbá a 4T1 sejtvonal 6-tioguaninnal szembeni rezisztenciája megkönnyítette a mikro-metasztatikus sejteken végzett vizsgálatokat, javítva az áttétképződés kimutatását és elemzését. Ez a sejtvonal döntő szerepet játszik a daganatellenes immunitás és az immunterápia hatásainak tanulmányozásában is, különösen az ortotópos egérmodellekben, ahol a kutatók szorosan utánozhatják az emberi rákos megbetegedéseket.
Összességében a 4T1 sejtvonal továbbra is nélkülözhetetlen eszköz az onkológiai kutatásban, a rákbiológia alapvető mechanizmusainak megértésétől az új terápiás stratégiák kifejlesztéséig és teszteléséig.
4T1 sejtek: T1T4T: Kutatási publikációk
Ez a cikkrész a 4T1 sejtekkel kapcsolatos néhány érdekes és legtöbbet idézett publikációval foglalkozik.
Ez a cikk 2018-ban jelent meg a Journal of Photochemistry and Photobiology című folyóiratban. A kutatás azt javasolta, hogy a Madhuca longifoliából szintetizált ezüst nanorészecskék antiproliferatív hatást fejtenek ki a 4T1 tumorsejtekben a sejtfal lebontásán és ROS-termelésen keresztül.
A verbaszkozid citotoxikus és apoptotikus hatása a 4T1 mellrákos sejtvonalon
A BMC Pharmacology and Toxicology folyóiratban (2021) megjelent tanulmány azt javasolta, hogy a verbaszkozid, egy természetes vegyület, a TLR4 jelátvitelen keresztül apoptotikus hatást vált ki a 4T1 emlőráksejtekben.
Az eupatorin elnyomta a tumorprogressziót és fokozta az immunitást egy 4T1 egér emlőrákmodellben
Ez a kutatás az Integrative Cancer Therapies 2020 című folyóiratban jelent meg. Ebben a tanulmányban 4T1 sejteket használtak 4T1 szinogén egérmodell kifejlesztéséhez, és ennek segítségével vizsgálták az Eupatorin rákellenes potenciálját. Az Eupatorin késleltette a tumor kialakulását a 4T1 egérmodellben.
A Viola odorata kivonat gátló hatása a tumor növekedésére és áttétképződésére 4T1 emlőrákmodellben
Ez az Iranian Journal of Pharmaceutical Research (2018) című folyóiratban közzétett kutatás azt javasolta, hogy egy gyógynövény, a Viola odorata potenciális citotoxikus hatással rendelkezik a 4T1 sejtekre.
Ez a tanulmány azt javasolta, hogy a docetaxellel töltött szilárd lipid nanorészecskék (DTX-sel töltött SLN-ek) ígéretes szerek lehetnek az emlőrák kezelésére és az áttétképződés megelőzésére, mivel korlátozzák a 4T1 sejtek ráknövekedését és tüdőmetasztázisát.
Források a 4T1 sejtvonalhoz: Jegyzőkönyvek, videók és még sok más
Az alábbiakban néhány forrás található a 4T1 sejtekkel kapcsolatban:
- 4T1 transzfekciós bemutató: Ez a videó lépésről lépésre bemutatja a 4T1 sejtvonal transzfekciójának elvégzését.
- Sejtvonal szubkultiválása: Ez a videó az adherens sejtvonalak szubkultiválási protokollját ismerteti.
A következő link tartalmazza a 4T1 sejtek sejtkultúra protokollját:
- 4T1 sejtvonal: Ez a weboldal linkje tartalmazza a 4T1 kultúrák kezelésével kapcsolatos összes hasznos információt. Tartalmazza a tenyésztőközegekkel kapcsolatos információkat, a kriokonzervált kultúrák és a proliferáló kultúrák kezelési protokolljait.
Gyakran ismételt kérdések a 4T1 sejtvonallal kapcsolatban
Hivatkozások
- Pulaski, B.A. és S. Ostrand-Rosenberg, Mouse 4T1 breast tumor model. Curr Protoc Immunol, 2001. 20. fejezet: 20.2. egység.
- Maxwell, K.G., Mellráksejtek immunmodulációja a teljes tumor elleni vakcinációhoz. 2016.
- Walker, I., et al., Emlődaganatok központi pro-inflammatorikus citokin expressziót indukálnak, de nem viselkedési deficitet Balb/C egerekben. Scientific Reports, 2017. 7(1): p. 1-13.
- Li, Y., et al., A Stat3 jelátviteli útvonal gátlása a pektolinarigenin természetes termékkel csillapítja az emlőrák metasztázisát. Frontiers in Pharmacology, 2019. 10: p. 1195.
- Farshchi, H.K., et al., Vas nanorészecskék zöld szintézise rozmaringkivonattal és citotoxikus hatásvizsgálat rákos sejtvonalakon. Biokatalízis és mezőgazdasági biotechnológia, 2018. 16: p. 54-62.
- Gholizadeh, A.P., et al., Gyömbérkivonat hatása a 4T1 emlőrák sejtvonalra Balb/c egérben. Clinical Cancer Drugs, 2021. 8(1): p. 43-49.