Cellule DU-145 - Guida completa per i ricercatori
DU-145 è una linea cellulare di carcinoma prostatico umano ampiamente utilizzata nella ricerca biomedica. Queste cellule costituiscono un modello prezioso per lo studio della biologia del cancro alla prostata, la sperimentazione e lo sviluppo di farmaci. Inoltre, i ricercatori utilizzano le cellule DU-145 per studiare i meccanismi molecolari alla base dello sviluppo, della crescita e della progressione del cancro alla prostata.
Questo articolo vi fornirà preziose informazioni sulle cellule di cancro alla prostata DU-145. In particolare, tratterà di:
- Informazioni generali e origine della linea cellulare DU-145
- Coltura delle cellule DU-145
- Linea cellulare DU-145: Vantaggi e limiti
- Applicazioni di ricerca delle cellule DU-145
- Pubblicazioni di ricerca sulle cellule DU-145
- Risorse per la linea cellulare DU-145: Protocolli, video e altro
1. Informazioni generali e origine della linea cellulare DU-145
Comprendere le caratteristiche fondamentali e l'origine di una linea cellulare è essenziale prima di iniziare a lavorare con essa. Questa sezione fornisce una comprensione completa delle caratteristiche e dell'origine della linea cellulare DU-145. Conoscerete: Cosa sono le cellule tumorali DU145? Qual è la morfologia delle cellule DU145? Qual è la differenza tra PC-3 e DU145?
- DU-145, una linea cellulare umana di cancro alla prostata, è stata derivata dal cervello di un uomo caucasico (69 anni) con carcinoma prostatico metastatico. Queste cellule sono state depositate per la prima volta da K.R. Stone e colleghi nel 1978.
- Come le cellule di carcinoma prostatico PC-3, anche DU-145 esprime recettori per gli androgeni. Tuttavia, quando queste cellule sono sottoposte al trattamento con ligandi androgeni, non mostrano alcuna attività dei geni responsivi al recettore degli androgeni e sono quindi considerate cellule androgeno-indipendenti.
- Le cellule DU-145 possiedono una morfologia epiteliale.
- Le cellule DU-145 sono ipotriploidi e hanno un numero modale di 64 cromosomi. Presentano diversi cromosomi marcatori, come del (11) (q23), t(11q12q), 16q+, del (1) (p32) e del (9) (p11).
PC-3 vs DU145
Entrambe le linee cellulari di cancro alla prostata sono indipendenti dal recettore degli androgeni. Si differenziano per il loro potenziale tumorigenico e metastatico. Se iniettata in un topo immunocompromesso, la linea cellulare PC-3 forma un adenocarcinoma di grado IV altamente metastatico. Al contrario, la linea cellulare DU-145 sviluppa un cancro alla prostata con un potenziale metastatico moderato [1].
2. coltura delle cellule DU-145
La linea cellulare DU-145 è ampiamente utilizzata nei laboratori di ricerca sul cancro alla prostata. È necessario apprendere i seguenti punti chiave per facilitare una coltura facile ed efficiente. Questa sezione include informazioni sul terreno di coltura DU145, sul tempo di raddoppiamento, sulle condizioni di coltura delle cellule e sui protocolli.
Punti chiave per la coltura delle cellule DU-145
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Tempo di raddoppiamento della popolazione: |
Il tempo di raddoppiamento di DU-145 varia da 30 a 40 ore. |
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Aderenti o in sospensione: |
DU-145 è una linea cellulare aderente. |
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Densità di semina: |
Le cellule DU-145 sono seminate a una densità cellulare raccomandata di 2 x104 cellule/cm2. A questa densità, le cellule producono un monostrato confluente in circa 4 giorni. Per la semina, le cellule vengono lavate con tampone fosfato 1 x salino e incubate con la soluzione passante, Accutase. Dopo 8-10 minuti di incubazione a temperatura ambiente, le cellule vengono aggiunte al terreno di coltura fresco e centrifugate. Il pellet cellulare raccolto viene accuratamente risospeso e le cellule vengono versate in nuove fiasche di coltura per la crescita. |
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Terreno di crescita: |
EMEM (Eagle's Minimum Essential Medium) con supplementi di terreno, cioè 10% di siero bovino fetale (FBS), 2 mM di L-Glutamina, 2,2 g/L di NaHCO3 e EBSS. Il terreno viene rinnovato da 2 a 3 volte alla settimana. |
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Condizioni di crescita: |
Le colture di DU-145 sono mantenute in un incubatore umidificato a 37°C con una fonte di CO2 al 5%. |
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Conservazione: |
Le cellule DU-145 sono conservate nella fase vapore dell'azoto liquido o a una temperatura inferiore a -150°C in un congelatore elettrico per mantenere la vitalità cellulare a lungo termine. |
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Processo e terreno di congelamento: |
I terreni di congelamento CM-1 o CM-ACF sono consigliati per le cellule di tumore della prostata DU-145. Per congelare le cellule si opta per un metodo di congelamento lento, che consente di abbassare gradualmente la temperatura di 1 °C. In questo modo si evita che le cellule subiscano uno shock e si contribuisce a mantenere la loro vitalità. |
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Processo di scongelamento: |
Le fiale di cellule DU-145 congelate vengono scongelate rapidamente in un bagno d'acqua a 37 °C per 40-60 secondi. Successivamente, le cellule vengono aggiunte al terreno di coltura e centrifugate per rimuovere i componenti del terreno di congelamento. Le cellule raccolte vengono risospese in un terreno di coltura e versate nella fiasca per la crescita. Il recupero del congelamento richiede circa 24 ore. |
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Livello di biosicurezza: |
Per la coltura della linea cellulare DU145 indipendente dal recettore degli androgeni sono necessarie impostazioni di biosicurezza di livello 1. |
3. linea cellulare DU-145: Vantaggi e limiti
Come altre linee cellulari, la linea cellulare DU-145 per il cancro alla prostata presenta alcuni vantaggi e svantaggi. Questi attributi possono aiutare a decidere il suo utilizzo nella ricerca. Di seguito sono riportati i principali vantaggi e svantaggi delle cellule DU-145.
Vantaggi
I vantaggi delle cellule DU-145 sono
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Tumorigenicità |
DU-145 è una linea cellulare di cancro alla prostata aggressiva e tumorigenica con un moderato potenziale metastatico. Utilizzata per sviluppare il modello di xenotrapianto DU145 in topi immunocompromessi per studiare la biologia, lo sviluppo e la crescita del cancro alla prostata in vitro e in vivo. |
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Indipendenza dal recettore degli androgeni |
Le cellule di cancro alla prostata DU-145 sono indipendenti dal recettore degli androgeni. Non dipendono dagli androgeni per la crescita e non mostrano alcuna risposta a livello cellulare e molecolare quando vengono trattate con androgeni. Ideale per la ricerca sui meccanismi del cancro alla prostata ormono-indipendente. |
Limitazioni
I limiti della linea cellulare DU-145 sono:
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Modello in vitro |
DU-145 è un modello cellulare in vitro di carcinoma prostatico metastatico, quindi potrebbe non rappresentare appieno la complessità dei tumori prostatici primari. Inoltre, potrebbe non rappresentare tutti i tipi e i sottotipi di cancro alla prostata a causa di caratteristiche specifiche come l'indipendenza dal recettore degli androgeni. |
4. applicazioni di ricerca delle cellule DU-145
La linea cellulare del tumore della prostata DU-145 ha un'ampia gamma di applicazioni di ricerca. Di seguito sono elencate alcune applicazioni promettenti.
- Biologia del cancro alla prostata: DU-145 è un modello importante per studiare la biologia del cancro alla prostata. I ricercatori utilizzano queste cellule per studiare i meccanismi molecolari che guidano lo sviluppo, la progressione e le metastasi del cancro. Inoltre, vengono esplorate le alterazioni genetiche comunemente associate al cancro alla prostata. Una ricerca condotta nel 2021 ha esaminato le cellule DU-145 per identificare potenziali biomarcatori per efficaci implicazioni diagnostiche e terapeutiche. Lo studio ha suggerito l'actina gamma 1 (ACTG1) come potenziale biomarcatore del cancro alla prostata, in quanto promuove la proliferazione delle cellule tumorali e regola le metastasi attraverso l'attivazione della via MAPK/ERK [2].
- Screening e sviluppo di farmaci: Le cellule di cancro alla prostata DU-145 sono ampiamente utilizzate per testare la citotossicità e l'efficacia di potenziali farmaci antitumorali. Ciò aiuta i ricercatori a identificare nuovi farmaci, a comprendere la resistenza ai farmaci e i meccanismi molecolari sottostanti. Uno studio condotto nel 2022 ha esplorato l'effetto citotossico di una miscela resinosa, la propoli o colla d'api, nelle linee cellulari di cancro alla prostata PC-3 e DU-145. Lo studio ha mostrato gli effetti inibitori della crescita di questa sostanza naturale in entrambe le linee cellulari e ne ha proposto il potenziale antitumorale [3]. Nel 2019 è stato condotto un altro studio che ha esaminato gli effetti antiproliferativi di un composto naturale, la betaina, nelle cellule di cancro alla prostata DU-145. La ricerca ha dimostrato che la betaina esercita attività antiproliferative elevando la morte cellulare mediata dallo stress ossidativo e l'infiammazione nelle cellule DU-145 [4].
5.pubblicazioni di ricerca sulle cellule DU-145
Di seguito sono riportate alcune pubblicazioni di ricerca sulla linea cellulare DU-145.
Questo studio pubblicato su Biological Trace Element Research, 2020, ha proposto che il solfato di zinco (ZnSo4) eserciti effetti antiproliferativi sulle cellule DU-145 inducendo apoptosi, cambiamenti morfologici, danni ossidativi e infiammazione.
Questo articolo di ricerca è stato pubblicato su BMC Complementary Medicine and Therapies nel 2020. Questo studio ha esplorato il potenziale citotossico e antimetastatico di una pianta, l'estratto di corteccia di Annona muricata L., e del suo bioattivo annonacina nella linea cellulare DU-145.
Questa pubblicazione su IUBMB Life (2019) ha proposto che l'interazione del long non-coding RNA LOXL1-AS1 con il miR-let-7a-5p e la via dell'EGFR regoli la resistenza alla doxorubicina nelle cellule di cancro alla prostata DU-145.
L'articolo pubblicato su Anti-Cancer Agents in Medicinal Chemistry (2020) afferma che la downregulation del gene Discoidin Domain Receptor1 (DDR1) causa la morte delle cellule DU-145 e inibisce la transizione epiteliale-mesenchimale (EMT) attraverso l'attivazione della via Pyk2/MKK7.
Questo studio pubblicato sul Journal of Food Biochemistry (2019) propone che la masticina, un polimetossiflavone, inibisca la migrazione e l'invasione delle cellule DU-145 regolando la segnalazione Ras/Akt/NF-κB.
6. risorse per la linea cellulare DU-145: Protocolli, video e altro
Sono disponibili molte risorse online sulla linea cellulare del cancro alla prostata DU-145. In questa sezione verranno citate alcune risorse che spiegano la manipolazione, il mantenimento e il protocollo di trasfezione di queste cellule:
- Trasfezione di DU-145: Questo video tutorial è una guida graduale per imparare il protocollo di trasfezione delle cellule DU-145.
Il protocollo di coltura delle cellule DU-145 è menzionato qui.
- Sottocoltura di DU-145: Questo link vi aiuterà a conoscere il protocollo per la subcoltura o la sottocoltura delle cellule DU-145.
- Cellule DU-145: Questo sito web contiene molte informazioni utili sulla linea cellulare DU-145, tra cui il terreno di coltura DU145, il protocollo per la subcoltura e la gestione delle colture proliferative e crioconservate.
Riferimenti
- Lima, A.R., et al., Discriminazione tra l'esometaboloma delle cellule prostatiche umane normali e cancerose mediante GC-MS. Rapporti scientifici, 2018. 8(1): p. 5539.
- Xiao, L., et al., Il silenziamento dell'espressione di ACTG1 induce la transizione epitelio-mesenchimale del cancro alla prostata attraverso la via di segnalazione MAPK/ERK. DNA and Cell Biology, 2021. 40(11): p. 1445-1455.
- Gogacz, M., et al., Effetti antitumorali degli estratti di propoli ottenuti con il metodo della separazione a freddo sulle linee cellulari di cancro alla prostata PC-3 e DU-145. Molecole, 2022. 27(23): p. 8245.
- Kar, F., et al., La betaina sopprime la proliferazione cellulare aumentando l'apoptosi mediata dallo stress ossidativo e l'infiammazione nella linea cellulare di cancro alla prostata umano DU-145. Cell Stress and Chaperones, 2019. 24: p. 871-881.