Sel BV2 - Penjelasan Penelitian Sistem Saraf Pusat Menggunakan Sel Mikroglia BV2

BV2 adalah garis sel mikroglia yang berasal dari tikus dan banyak digunakan dalam penelitian saraf. Garis sel yang diimortalkan ini dapat berfungsi sebagai model in vitro untuk mempelajari penyakit neurodegeneratif serta kondisi dan proses sel yang terkait, yaitu neuroinflamasi. Selain itu, sel BV2 dianggap sebagai sistem model alternatif untuk mikroglia primer.

Asal usul dan karakteristik umum sel BV2

Bagian artikel ini menjelaskan asal-usul garis sel BV2 dan ciri-ciri umum yang membedakannya dari garis sel mikroglia lainnya. Di sini, Anda akan mempelajari: Apa itu sel BV2? Dari mana asal sel BV2? Berapa ukuran sel BV2?

• Garis sel mikroglia BV2 diperoleh dari mikroglia C57/BL6 neonatal (bayi baru lahir). Garis sel ini diimortalkan dengan menginfeksi sel menggunakan retrovirus J2 yang membawa onkogen v-raf/v-myc [1].
• Sel BV2 yang tidak terstimulasi memiliki morfologi seperti amuba dan hipertrofi. Morfologi ini menunjukkan kondisi sel BV2 yang sangat aktif dan inflamasi dibandingkan dengan mikroglia primer [2].
• Diameter yang dilaporkan untuk garis sel BV-2 berkisar antara 10 hingga 15 μm.

Baris sel BV2 Vs ECO 2

Keduanya adalah garis sel mikroglia tikus tetapi berbeda satu sama lain. Perbedaan utamanya adalah bahwa BV2 diimortalkan melalui manipulasi genetik, sedangkan ECO 2 diimortalkan secara spontan. Selain itu, ECO 2 memiliki karakteristik umum yang sama dengan BV2 tetapi memerlukan suplementasi faktor stimulasi koloni-1 (CSF-1) untuk pembiakannya.

Garis sel BV2: Informasi tentang kultur sel

Sebelum menangani dan memelihara kultur garis sel, informasi tentang kultur sel sangatlah penting. Bagian artikel ini akan membantu Anda memahami semua poin penting dalam kultur garis sel BV2. Secara khusus, kami akan membahas hal-hal berikut: Berapa lama waktu penggandaan sel BV2? Media apa yang digunakan untuk membiakkan sel BV2? Apakah garis sel BV2 bersifat melekat atau tersuspensi? Bagaimana cara mencairkan sel BV2?

Poin-Poin Penting dalam Pembiakan Sel BV2

Waktu Penggandaan:

Sel mikroglia BV2 tumbuh sangat cepat, dengan waktu penggandaan BV2 rata-rata 34,5 jam.

Melekat atau dalam Suspensi:

BV2 adalah garis sel yang melekat.

Rasio Pembagian:

Baris sel mikroglia yang melekat ini disubkultur dengan rasio pemisahan 1:2 hingga 1:4. Sel-sel tersebut dicuci dengan PBS dan diinkubasi dengan Accutase (larutan disosiasi). Setelah 10 menit, sel-sel tersebut disentrifugasi dan dipanen. Sel-sel ini kemudian ditambahkan ke dalam labu media pertumbuhan baru sesuai dengan rasio pemisahan yang direkomendasikan.

Media Pertumbuhan:

Media RPMI 1640 digunakan untuk membiakkan garis sel BV2. BV2 RPMI ditambahkan dengan 10% FBS, 2,0 mM Glutamin stabil, dan 2,0 g/L NaHCO3 untuk pertumbuhan sel yang optimal. Media diganti 2 hingga 3 kali seminggu.

Kondisi Pertumbuhan:

Kultur BV2 disimpan dalam inkubator berhumiditas pada suhu 37°C dengan pasokan CO₂ 5% secara terus-menerus.

Penyimpanan:

Botol sel BV2 beku disimpan pada suhu di bawah -150 °C baik dalam fase uap nitrogen cair maupun dalam freezer listrik.

Proses Pembekuan dan Media:

Media pembekuan CM-1 atau CM-ACF direkomendasikan untuk garis sel BV2. Sel dibekukan menggunakan proses pembekuan lambat yang memungkinkan penurunan suhu hanya 1°C per menit untuk menjaga viabilitas sel.

Proses Pencairan:

Tabung sel BV2 beku dikocok dengan cepat dalam penangas air (37°C) selama 40 hingga 60 detik hingga hanya tersisa gumpalan es kecil. Sel yang telah dicairkan ditambahkan dengan media pertumbuhan baru dan disentrifugasi untuk menghilangkan komponen media pembekuan. Sel yang terkumpul disuspensi kembali dan dituangkan ke dalam labu kultur untuk pertumbuhan.

Tingkat Keamanan Biologis:

Tingkat keamanan biologis 1 direkomendasikan untuk kultur garis sel BV2.

Keunggulan & keterbatasan sel BV2

Seperti garis sel lainnya, sel BV2 juga memiliki beberapa kelebihan dan keterbatasan. Beberapa di antaranya disebutkan di sini.

Keunggulan

Keunggulan garis sel BV2 meliputi:

Ciri-ciri mirip mikroglia primer

Sel BV2 memiliki beberapa karakteristik mirip mikroglia primer dan digunakan sebagai model alternatif untuk mempelajari fungsi dan respons mikroglia. Sel ini mengekspresikan F4/80, CD11b, dan Iba1, yang merupakan biomarker penting dari mikroglia primer.

Imortalitas

Sel BV2 diimortalkan, sehingga memungkinkan sel tersebut untuk terus tumbuh. Karakteristik ini membuatnya ideal untuk eksperimen kultur sel jangka panjang.

Keterbatasan

Keterbatasan yang terkait dengan sel BV2 adalah:

Garis sel asal tikus

Garis sel BV2 berasal dari mikroglia tikus. Temuan penelitian yang menggunakan sel BV2 mungkin memiliki keterbatasan dalam penerapannya pada penyakit dan penelitian khusus manusia.

Model in vitro

Sel BV2 berfungsi sebagai model in vitro untuk mempelajari fungsi mikroglia. Namun, penting untuk dicatat bahwa sel ini mungkin tidak sepenuhnya mereplikasi karakteristik dan kompleksitas sel mikroglia di otak secara in vivo.

Aplikasi garis sel BV2 dalam penelitian

Baris sel BV2 menawarkan beberapa aplikasi dalam penelitian ilmu saraf. Beberapa penggunaan umum sel BV2 dalam penelitian disebutkan dalam bagian ini.

Penelitian penyakit neurodegeneratif: Garis sel mikroglia tikus, BV2, merupakan alat penelitian yang berharga untuk mempelajari penyakit neurodegeneratif seperti penyakit Parkinson, penyakit Alzheimer, dan sklerosis multipel. Para peneliti telah mempelajari neurotoksisitas dan patologi penyakit serta mengevaluasi agen terapeutik menggunakan garis sel BV2. Misalnya, sebuah studi yang dilakukan pada tahun 2020 menilai efek antiinflamasi dan neuroprotektif dari senyawa hidroksistilben alami, Rhaponticin, yang terdapat dalam tanaman Rheum rhaponticum, dengan menggunakan sel BV2 yang diaktifkan oleh lipopolisakarida (LPS) sebagai model penyakit Parkinson. Senyawa tersebut melemahkan aktivasi BV2 yang dimediasi lipopolysaccharide (LPS) dengan menghambat nitric oxide synthase serta mengurangi spesies oksigen reaktif dan mediator proinflamasi. Singkatnya, Rhaponticin memberikan efek antiinflamasi dan neuroprotektif pada model mikroglia yang diinduksi LPS (BV2) [3]. Demikian pula, sebuah studi menyelidiki keterlibatan jalur sinyal dalam neuroinflamasi. Para peneliti mengembangkan model peradangan melalui aktivasi BV2 yang dimediasi lipopolisakarida. Mereka menemukan bahwa sumbu sinyal AKT/Nrf-2/HO-1-NF-κB terlibat dalam neuroinflamasi. Selain itu, mereka juga mengevaluasi beta-naphthoflavone (BNF), sebuah flavonoid alami, untuk efek anti-inflamasi dan neuroprotektifnya dengan menggunakan model ini. Senyawa tersebut memberikan efek terapeutik ini dengan menghambat aktivasi BV2 [4]. Demikian pula, penelitian ini menggunakan sel BV2 dan mempelajari efek perbaikan obat zonisamide terhadap disfungsi mitokondria pada sel mikroglia. Temuan penelitian ini mendukung penggunaan klinis zonisamide untuk pengobatan penyakit Parkinson [5].

5. Sel BV2: Publikasi penelitian

Berikut ini adalah beberapa studi penelitian yang menarik dan paling sering dikutip yang menampilkan sel BV2.

Lisisat mitokondria memicu peradangan dan perubahan yang relevan dengan penyakit Alzheimer pada sel mikroglia dan sel saraf

Penelitian ini diterbitkan dalam Journal of Alzheimer's Disease (2015). Studi ini mengusulkan bahwa molekul mtDNA DAMP (pola molekul terkait kerusakan) yang berasal dari kerusakan mitokondria dapat menyebabkan perubahan inflamasi pada sel mikroglia (BV2). Dengan demikian, hal ini juga dapat berkontribusi terhadap neuroinflamasi penyakit Alzheimer.

Efek terapeutik ramuan huanglian jiedu pada penyakit Alzheimer dengan mengatur fagositosis yang diinduksi oleh aβ pada sel mikroglia bv-2

Artikel yang diterbitkan dalam FARMACIA (2021) ini menggunakan sel BV2 dan menentukan efek terapeutik rebusan Huanglian Jiedu (HLJDD) pada penyakit Alzheimer. Studi ini menemukan bahwa HLJDD mendorong fagositosis amyloid-beta BV2 dengan meningkatkan ekspresi protein Trm2 sebagaimana divalidasi melalui analisis western blot BV2.

Alpha-synuclein mengaktifkan mikroglia BV2 tergantung pada keadaan agregasinya

Artikel penelitian yang diterbitkan dalam Biochemical and Biophysical Research Communications (2016) ini mengusulkan bahwa alpha-synuclein, protein terlarut dalam sistem saraf pusat dewasa, dapat mengaktifkan sel BV2 tergantung pada keadaan agregasinya.

Eksosom sel BV-2 yang diinduksi oleh alpha-synuclein: mediator penting neurodegenerasi pada PD

Penelitian ini diterbitkan dalam Neuroscience Letters pada tahun 2013. Studi ini menyatakan bahwa eksosom yang disekresikan dari sel mikroglia BV2 yang diaktifkan oleh alpha-synuclein dapat menjadi mediator penting degenerasi saraf pada penyakit Parkinson.

Idebenone meredakan peradangan saraf dan memodulasi polarisasi mikroglia pada sel BV2 yang dirangsang LPS dan tikus penyakit Parkinson yang diinduksi MPTP

Studi ini diterbitkan dalam Frontiers Cellular Neuroscience (2019). Studi ini mengusulkan bahwa Idebenone, sebuah antioksidan, memodulasi polarisasi mikroglia dan mengurangi peradangan pada sel BV2 yang diaktifkan oleh lipopolisakarida (LPS) serta pada model tikus penyakit Parkinson yang diinduksi oleh 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine (MPTP).

Sumber daya untuk garis sel BV2: Protokol, Video, dan Lainnya

Sumber daya online yang tersedia untuk BV2 terbatas. Berikut ini beberapa di antaranya.

• Subkultur garis sel BV2: Tautan situs web ini berisi protokol singkat untuk subkultur garis sel BV2.
• Mencairkan sel beku: Video ini membantu Anda mempelajari protokol dasar untuk mencairkan dan membiakkan sel beku.

Protokol kultur sel untuk sel BV2 disebutkan di sini.

• Kultur sel BV2: Tautan situs web ini berisi protokol kultur sel BV2. Selain itu, tautan ini juga menyediakan komposisi media kultur sel dan media pembekuan untuk garis sel BV2.

Referensi

1. Wang, Y., Y. Peng, dan H. Yan, Komentar: Model Kultur Sel In Vitro Neuroinflamasi dan Aplikasi Potensial untuk Gangguan Neurologis. Front Pharmacol, 2021. 12: hlm. 792614.
2. Sarkar, S., dkk., Karakterisasi dan analisis perbandingan model sel mikroglia tikus baru untuk mempelajari mekanisme neuroinflamasi selama insults neurotoksik. Neurotoxicology, 2018. 67: hlm. 129-140.
3. Zhao, F., dkk., Efek neuroprotektif rhaponticin terhadap penyakit Parkinson: Wawasan dari model in vitro BV-2 dan model tikus in vivo yang diinduksi MPTP. Journal of Biochemical and Molecular Toxicology, 2021. 35(1): hlm. e22631.
4. Gao, X., dkk., Beta-naphthoflavone menghambat peradangan yang diinduksi LPS pada sel BV-2 melalui jalur sinyal AKT/Nrf-2/HO-1-NF-κB. Immunobiology, 2020. 225(4): hlm. 151965.
5. Tada, S., dkk., Zonisamide Memperbaiki Mitokondriopati Mikroglia pada Model Penyakit Parkinson. Ilmu Otak, 2022. 12(2): hlm. 268.