Cellule SH-SY5Y - Ricerca sul neuroblastoma e rilevanza neuroscientifica delle cellule SH-SY5Y
La linea cellulare SH-SY5Y, derivata dal neuroblastoma umano, è ampiamente utilizzata nella ricerca medica per studiare le malattie neurodegenerative e sviluppare farmaci. I ricercatori impiegano queste cellule nella loro forma originale indifferenziata o le differenziano in cellule simili ai neuroni.
Informazioni generali e origine della linea cellulare SH-SY5Y
Questa sezione tratterà le informazioni di base sulla linea cellulare SH-SY5Y, tra cui la sua origine, la definizione e la struttura cellulare. Verranno affrontate questioni quali la morfologia e l'origine delle cellule.
- SH-SY5Y è una linea cellulare di derivazione umana che ha avuto origine dal subclonaggio della linea cellulare di neuroblastoma SK-N-SH nel 1970.
- La linea cellulare madre, SK-N-SH, è stata sviluppata a partire dalla biopsia del midollo osseo di una paziente di quattro anni affetta da neuroblastoma.
- Le cellule SH-SY5Y sono fenotipicamente adrenergiche ed esprimono marcatori dopaminergici, il che le rende un utile modello in vitro per lo studio delle malattie neurodegenerative, della neurogenesi e delle caratteristiche delle cellule cerebrali [1].
- Le cellule SH-SY5Y crescono come ammassi di cellule neuroblastiche vitali con neuriti e sono poco aderenti.
- Le dimensioni delle cellule SH-SY5Y sono di 12 μm.
- Il numero modale di cromosomi per le cellule SH-SY5Y è 47, e possiedono un raro marcatore del cromosoma numero 1, la trisomia 1q, causata dall'inserimento di una copia extra del segmento 1q nel braccio lungo del cromosoma 1.
Coltura delle cellule SH-SY5Y
Nei laboratori di ricerca neurobiologica, le cellule SH-SY5Y sono le cellule di neuroblastoma più coltivate. Per lavorare con queste cellule, è essenziale capire quale tipo di terreno di coltura è adatto alla loro coltura, le loro caratteristiche di crescita, la densità di semina ottimale e il metodo corretto per congelarle. Questa sezione fornisce informazioni essenziali sulla coltura delle cellule SH-SY5Y per aiutarvi in questi aspetti.
Punti chiave per la coltura delle cellule SH-SY5Y
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Tempo di raddoppiamento della popolazione: il tempo medio di raddoppiamento della popolazione per le cellule SH-SY5Y è di circa 3-4 giorni. |
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Aderenti o in sospensione: Le SH-SY5Y sono cellule poco aderenti. Crescono come grumi quando vengono seminate ad alta densità. |
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Densità di semina: La densità di semina ottimale per le SH-SY5Y è di 1 x 104 cellule/cm2. Le colture di SH-SY5Y sono costituite da cellule aderenti e fluttuanti. |
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Terreno di crescita: Il terreno DMEM:Ham's F12 integrato con 3,1 g/L di glucosio, 10% FBS e 1,6 mM di L-glutammina è ideale per la coltivazione della linea cellulare SH-SY5Y. |
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Condizioni di crescita (temperatura, CO2): Le cellule SH-SY5Y sono coltivate a 37°C in un incubatore umidificato con un apporto di CO2 del 5%. |
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Conservazione: Per mantenere la vitalità delle cellule SH-SY5Y, vengono conservate in fase vapore di azoto liquido a una temperatura inferiore a -150°C. |
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Processo e terreno di congelamento: Per congelare le cellule SH-SY5Y si utilizzano i terreni di congelamento CM-1 o CM-ACF. Per il congelamento di questa linea cellulare di neuroblastoma si opta per un metodo di congelamento lento che abbassa gradualmente la temperatura di 1°C. |
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Processo di scongelamento: Le fiale congelate contenenti le cellule SH-SY5Y vengono poste in un bagnomaria a 37°C. La fiala viene agitata rapidamente finché le cellule non si scongelano e rimane solo un piccolo grumo di ghiaccio. |
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Livello di biosicurezza: Le cellule SH-SY5Y possono essere coltivate in un laboratorio di livello di biosicurezza 1. |
Cellule SH-SY5Y: Vantaggi e limiti
Vantaggi
- Differenziamento in neuroni: Le cellule SH-SY5Y possono essere differenziate in neuroni funzionali utilizzando composti specifici, offrendo un'alternativa più conveniente ai neuroni primari ed evitando le preoccupazioni etiche associate al loro utilizzo [2].
- Modello in vitro per le malattie neurodegenerative: L'espressione di marcatori molecolari, compresi quelli neurali dopaminergici, rende le cellule SH-SY5Y adatte allo studio di patologie neurodegenerative come il Parkinson.
Limitazioni
- Ciclo cellulare non sincronizzato: Le colture di cellule SH-SY5Y presentano cicli cellulari non sincronizzati in uno stato indifferenziato [3].
- Stato di differenziazione indefinito: Le cellule SH-SY5Y presentano uno stato differenziativo indefinito che va da uno stato di neuroblastoma tumorale a neuroni postmiti o cellule progenitrici neurali. Non esprimono i marcatori molecolari delle cellule neuronali mature [4].
Cellule SH-SY5Y per la neurofarmacologia e la scoperta di farmaci in vitro
Applicazioni delle cellule SH-SY5Y
Ricerca sulle malattie neurodegenerative: Le cellule SH-SY5Y sono utilizzate per studiare i disturbi neurodegenerativi, come il morbo di Alzheimer e il morbo di Parkinson. Ad esempio, uno studio ha trattato le cellule SH-SY5Y con il peptide β amiloide 1-42 per stabilire un modello in vitro della malattia di Alzheimer. La linea cellulare sviluppata è stata poi trasfettata con pcDNA-17A e 17A shRNA per esaminare l'effetto dell'RNA lungo non codificante 17A sulle cellule simili alla malattia di Alzheimer. Lo studio ha dimostrato che l'LncRNA-17A regola l'apoptosi e l'autofagia delle cellule SH-SY5Y, simulando l'AD [5].
Sviluppo di farmaci: Le cellule SH-SY5Y sono utilizzate per lo screening e la validazione di farmaci con effetto terapeutico contro le malattie neurodegenerative. Ad esempio, uno studio condotto nel 2021 ha indotto il parkinsonismo nelle cellule SH-SY5Y utilizzando un erbicida (Paraquat) e ha poi usato queste cellule per studiare il potenziale terapeutico di un flavonoide, la naringenina. Il composto ha dimostrato un effetto protettivo contro la neurodegenerazione e la neurotossicità mediate dalla malattia di Parkinson in modelli cellulari, indicando il suo potenziale per lo sviluppo di trattamenti per la PD [6].
Pubblicazioni di ricerca sulle cellule SH-SY5Y
Esistono numerosi studi di ricerca sulle cellule SH-SY5Y. In questa sezione verranno illustrati alcuni esempi significativi.
- L'LncRNA17A regola l'autofagia e l'apoptosi della linea cellulare SH-SY5Y come modello in vitro della malattia di Alzheimer: In questa pubblicazione è stato proposto che LncRNA17A medi l'apoptosi e l'autofagia delle cellule SH-SY5Y convertite sperimentalmente in modello di malattia di Alzheimer.
- Lanaringenina allevia la perdita di neuroni dopaminergici indotta dal paraquat nelle cellule SH-SY5Y e in un modello di ratto della malattia di Parkinson: Questo studio ha suggerito che i composti della naringenina sono un neuroprotettore contro un modello cellulare e animale del morbo di Parkinson sviluppato sperimentalmente.
- Caratterizzazione biochimica della linea cellulare SH-SY5Y proliferativa e differenziata come modello della malattia di Parkinson: Le cellule SH-SY5Y differenziate sono state utilizzate per caratterizzare e valutare diversi processi biochimici frequentemente studiati nella malattia di Parkinson.
- Effetti in vitro dell'acitretina sulle cellule neuronali umane SH-SY5Y: Le cellule SH-SY5Y sono state utilizzate per studiare il differenziamento neuronale. I ricercatori hanno studiato che l'acitretina promuove la differenziazione dei neuroni e tratta i disturbi neurodegenerativi e del neurosviluppo e i tumori cerebrali.
- Trasformazione della linea cellulare SH-SY5Y in cellule simili ai neuroni: Indagine sui cambiamenti elettrofisiologici e biomeccanici: Questo studio ha convertito le cellule di blastoma neurale SH-SY5Y in neuroni trattandole con acido retinoico e molecole di Brain-Derived Neurotrophic Factor (BDNF) e ne ha esaminato i cambiamenti biochimici ed elettrofisiologici.
Risorse per le cellule SH-SY5Y: Protocolli, video e altro
Sono disponibili diverse risorse online su questa famosa linea cellulare di neuroblastoma. Queste risorse possono fornire informazioni sulla gestione e sul mantenimento delle colture di SH-SY5Y.
Protocolli di coltura cellulare
I seguenti articoli del sito web possono aiutare a conoscere i metodi di coltura, congelamento e scongelamento delle cellule SH-SY5Y.
- Coltura di cellule SH-SY5Y:Informazioni di basesulle cellule SH-SY5Y, compresi lo scongelamento, il congelamento e la subcoltura.
- Subcoltura di SH-SY5Y: Mostra informazioni sui mezzi di crescita utilizzati e sulle fasi di subcoltura delle cellule SH-SY5Y.
- Trasfezione di cellule SH-SY5Y: Questo documento descrive un protocollo di trasfezione transitoria per la linea cellulare SH-SY5Y.
- Protocollo di differenziazione: Questo video spiega il protocollo di differenziazione delle cellule SH-SY5Y.
Ci aspettiamo che questo articolo fornisca informazioni utili sulla manipolazione, la coltura e l'uso delle cellule SH-SY5Y negli studi di ricerca; se volete lavorare su questa linea cellulare di neuroblastoma, prendete in considerazione l'idea di ordinare da noi.
Linea cellulare SH-SY5Y: Domande frequenti
Riferimenti
- Carvajal-Oliveros, A., et al., La linea cellulare BE (2)-M17 ha un fenotipo dopaminergico migliore di quella tradizionalmente utilizzata per la ricerca sul Parkinson, SH-SY5Y, che è prevalentemente serotoninergica. IBRO Neuroscience Reports, 2022. 13: p. 543-551.
- Kovalevich, J. e D. Langford, Considerations for the use of SH-SY5Y neuroblastoma cells in neurobiology. Neuronal cell culture: methods and protocols, 2013: p. 9-21.
- Martin, E.-R., J. Gandawijaya e A. Oguro-Ando, Un nuovo metodo per generare cellule glutammatergiche SH-SY5Y simili a neuroni utilizzando il supplemento B-27. Frontiers in Pharmacology, 2022: p. 4042.
- Feles, S., et al., Razionalizzazione delle condizioni di coltura per la linea cellulare di neuroblastoma SH-SY5Y: un prerequisito per gli studi funzionali. Metodi e protocolli, 2022. 5(4): p. 58.
- Wang, X., M. Zhang e H. Liu, LncRNA17A regola l'autofagia e l'apoptosi della linea cellulare SH-SY5Y come modello in vitro della malattia di Alzheimer. Bioscienze, biotecnologie e biochimica, 2019. 83(4): p. 609-621.
- Ahmad, M.H., et al., La naringenina allevia la perdita di neuroni dopaminergici indotta dal paraquat nelle cellule SH-SY5Y e in un modello di ratto di malattia di Parkinson. Neurofarmacologia, 2021. 201: p. 108831.