Linea cellulare Neuro-2a

Neuro-2a è una linea cellulare neurale di topo ampiamente utilizzata nella ricerca sulle neuroscienze. Queste cellule sono utilizzate principalmente per studiare lo sviluppo neurale, il differenziamento, la neurotossicità, le vie di segnalazione cellulare e la crescita assonale. Inoltre, vengono utilizzate per lo sviluppo e lo screening di farmaci.

Questo articolo si concentra su aspetti importanti delle cellule di neuroblastoma Neuro-2a che possono essere utili prima di iniziare a lavorare con esse. Tratterà principalmente di:

Caratteristiche generali e origine delle cellule Neuro-2a
Informazioni sulla coltura della linea cellulare Neuro-2a
Vantaggi e svantaggi della linea cellulare Neuro-2a
Applicazioni di ricerca della linea cellulare Neuro-2a
Pubblicazioni di ricerca sulle cellule Neuro-2a
Risorse per le cellule Neuro-2a: Protocolli, video e altro

1. Caratteristiche generali e origine delle cellule Neuro-2a

Questa parte dell'articolo illustra il background e le caratteristiche di base della linea cellulare Neuro-2a, che è essenziale conoscere prima di lavorare con essa. Qui si apprenderà: Che cos'è la linea cellulare Neuro-2a? Qual è l'origine della linea cellulare Neuro-2a? Che cos'è la differenziazione delle cellule Neuro-2a? Quali sono le dimensioni di una cellula Neuro-2a? Qual è la morfologia delle cellule Neuro-2a?

Le cellule Neuro-2a hanno avuto origine da un tumore spontaneo (neuroblastoma) di un topo albino (ceppo A). La linea cellulare è stata creata da R.J. Klebe e F.H. Ruddle.
Le cellule di neuroblastoma Neuro-2a presentano una morfologia neuronale e di cellula staminale ameboide.
Le dimensioni delle cellule Neuro-2a sono di 12 micrometri di altezza [1].
Il numero di cromosomi delle cellule Neuro-2a può variare da 59 a 193, con un numero modale di 95. Il cariotipo di queste cellule neuroblastiche è di tipo neuronale e ammoidale. Il cariotipo di queste cellule di neuroblastoma è instabile in un intervallo compreso tra 94 e 98 cromosomi.

Illustrazione della segnalazione neuronale: rappresentazione 3D del rilascio di neurotrasmettitori nella lacuna sinaptica da parte del neurone presinaptico, innescato dall'afflusso di Ca2+ , che porta all'attivazione dei canali ionici e all'afflusso di Na+ nel neurone postsinaptico.

2. Informazioni sulla coltura della linea cellulare Neuro-2a

Le cellule Neuro-2a sono ampiamente utilizzate nei laboratori di ricerca sulle neuroscienze. Prima di lavorare con queste cellule, è necessario apprendere le informazioni imperative sulla coltura cellulare riportate di seguito. Questo può aiutarvi a lavorare con facilità. Saprete che: Che cos'è un terreno di coltura per cellule Neuro-2a? Come si coltivano le cellule Neuro-2a? Qual è il tempo di raddoppio delle cellule Neuro-2a? Qual è la densità di semina di Neuro-2a? Qual è il protocollo di coltura delle cellule Neuro-2a? Qual è il terreno di coltura delle cellule Neuro-2a?

Punti chiave per la coltura delle cellule Neuro-2a

Tempo di raddoppio:	Il tempo di raddoppiamento delle cellule Neuro-2a è di circa 70 ore.
Aderenti o in sospensione:	Neuro-2a è una linea cellulare aderente.
Densità di semina:	La densità di semina ottimizzata per la linea cellulare Neuro-2a è di 1 x¹⁰⁴ ^cellule/cm2. Per la semina, le cellule vengono lavate con soluzione salina tampone fosfato priva di magnesio e calcio (1x). Successivamente, viene aggiunta una soluzione di passaging (Accutase) e le cellule vengono incubate per 8-10 minuti a temperatura ambiente. Dopo la dissociazione delle cellule, si aggiunge nuovo terreno di coltura e le cellule vengono centrifugate. Il pellet cellulare raccolto viene accuratamente risospeso e le cellule vengono versate in un recipiente di coltura per la crescita.
Terreno di coltura:	Per la coltura delle cellule Neuro-2a si utilizza l'EMEM. Contiene il 10% di FBS, 2 mM di L-Glutamina, 1,5 g/L di NaHCO3, EBSS, 1 mM di piruvato di sodio e NEAA per una crescita cellulare ideale. Il terreno di coltura deve essere sostituito da 1 a 2 volte alla settimana.
Condizioni di crescita:	Le colture di Neuro-2a sono mantenute in un incubatore umidificato a 37°C collegato a una fonte di CO2 al 5%.
Conservazione:	Le cellule devono essere conservate a lungo termine a una temperatura inferiore a -150 °C in un congelatore elettrico a bassissima temperatura o nella fase vapore dell'azoto liquido.
Processo e terreno di congelamento:	Per congelare le cellule Neuro-2a si utilizzano i terreni CM-1 o CM-ACF. Le cellule vengono congelate attraverso un processo di congelamento lento che consente una diminuzione di solo 1 °C al minuto. Ciò protegge le cellule dallo shock e ne mantiene la vitalità.
Processo di scongelamento:	Per scongelare le colture congelate, la fiala viene posta in un bagno d'acqua a 37 °C per 40-60 secondi, finché non rimane solo un piccolo grumo di ghiaccio. Quindi si aggiunge il terreno di coltura e le cellule vengono sottoposte a centrifugazione. Questa fase aiuta a rimuovere i componenti del terreno di coltura. Il pellet cellulare viene quindi risospeso e le cellule vengono trasferite in una nuova fiasca riempita con terreno di coltura. Successivamente, le cellule vengono poste in un incubatore a 37 °C per un minimo di 24 ore.
Livello di biosicurezza:	Per la manipolazione e il mantenimento delle colture di Neuro-2a sono obbligatori laboratori di livello di biosicurezza 1.

Immagine al microscopio di un primo passaggio di cellule di neuroblastoma Neuro 2a aderenti, che mostra la loro morfologia a 10x e 20x ingrandimenti.

3. Vantaggi e svantaggi della linea cellulare Neuro-2a

Le cellule Neuro-2a presentano alcuni vantaggi e svantaggi che le distinguono da altre linee cellulari neuronali. Qui di seguito sono elencati alcuni vantaggi e svantaggi di queste cellule.

Vantaggi

I vantaggi della linea cellulare di neuroblastoma murino Neuro-2a sono:

Facile da mantenere
La linea cellulare Neuro-2a non è associata a procedure di coltura cellulare complesse o intricate. Sono facili da coltivare e mantenere nei laboratori di ricerca.
Modello di cellule neuronali in vitro
Neuro-2a è un comodo modello di cellula neuronale ampiamente utilizzato dai ricercatori negli studi di sviluppo e differenziazione dei neuroni.

Svantaggi

Gli svantaggi delle cellule Neuro-2a sono:

Origine murina
Neuro-2a è di origine murina e i ricercatori devono prestare attenzione quando estrapolano i risultati di studi basati sui topi alla salute e alla malattia umana, poiché la biologia dei topi e quella umana possono differire in modo significativo.

4. Applicazioni di ricerca della linea cellulare Neuro-2a

Le cellule Neuro-2a offrono molte applicazioni nel campo della ricerca sulle neuroscienze. Qui di seguito vengono discussi alcuni usi promettenti di questa linea cellulare:

Sviluppo neurale: Neuro-2a è un modello di cellula neuronale in vitro ampiamente utilizzato per studiare lo sviluppo neuronale e i processi correlati, come il differenziamento, la crescita assonale e la formazione di sinapsi. Uno studio condotto nel 2020 ha utilizzato cellule Neuro-2a per esplorare il ruolo del microRNA-124 nel differenziamento delle cellule neuronali indotto dall'acido retinoico [2]. Un altro studio ha analizzato l'espressione del recettore gamma dell'acido retinoico (RARG) e del miRNA-124 di Neuro 2a nella linea cellulare di neuroblastoma (N2A). Questo studio ha proposto che RARG sia bersaglio del miR-124 e sopprima la crescita dei neuriti [3].
Neurotossicità: Il Neuro-2a viene utilizzato anche per valutare gli effetti tossici di farmaci, sostanze chimiche o fattori ambientali sulle cellule neurali. Ad esempio, uno studio condotto da Zhihong Yin e collaboratori ha analizzato la neurotossicità del bisfenolo A (BPA), una sostanza chimica ambientale, utilizzando cellule Neuro-2a. Hanno osservato che il BPA reprime la differenziazione e la proliferazione delle cellule neuronali, alterando la loro integrità cellulare e sinaptica [4].
Screening dei farmaci: Le cellule Neuro-2a vengono impiegate anche per valutare le attività terapeutiche di diversi farmaci, composti e prodotti naturali. Ad esempio, uno studio ha utilizzato cellule Neuro-2a per studiare il potenziale antiossidativo dell'estratto vegetale di Gingko biloba. Inoltre, la ricerca ha proposto che esso provoca una diminuzione dell'aggregazione di Aβ e può essere un potenziale trattamento per la malattia di Alzheimer [5].

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5. Pubblicazioni di ricerca con cellule Neuro-2a

Ecco alcune interessanti pubblicazioni di ricerca che riguardano la linea cellulare Neuro-2a.

Gli alcamidi piperino-simili del Piper nigrum inducono il promotore BDNF e promuovono la crescita dei neuriti nelle cellule Neuro-2a

Questo studio pubblicato sul Journal of Natural Medicines, 2018 ha analizzato gli effetti terapeutici degli alcamidi isolati dal pepe bianco (P. nigrum) sulle cellule neuronali Neuro-2a.

La downregulation di Nkx2.1 è coinvolta nelle anomalie cerebrali indotte da un eccesso di acido retinoico

Questa ricerca, pubblicata su Acta Biochimica et Biophysica Sinica, 2020, propone che il gene Nkx2.1 svolga un ruolo importante nello sviluppo del cervello dei topi, regolando la cascata di segnalazione Shh.

L'esposizione al bisfenolo A induce neurotossicità associata a disfunzione sinaptica e citoscheletrica nelle cellule neuro-2a

Questo articolo è stato pubblicato su Toxicology and Industrial Health (2023) e propone che una sostanza chimica ambientale, il bisfenolo A, inneschi neurotossicità nelle cellule neuro-2a e ne interrompa la disfunzione sinaptica e citoscheletrica.

La modulazione da parte dell'esarelina delle vie MAPK e PI3K/Akt nelle cellule Neuro-2A inibisce la tossicità apoptotica indotta dal perossido di idrogeno

Questo articolo pubblicato su Pharmaceuticals (2021) propone che un farmaco, l'esarelina, modula la cascata PI3K/AKT e MAPK nelle cellule di neuroblastoma (Neuro-2a) e inibisce l'apoptosi delle cellule Neuro-2a indotta dal perossido di idrogeno.

L'estratto etanolico del frutto di Emblica officinalis sopprime la neuroinfiammazione nella microglia e promuove la crescita dei neuriti nelle cellule Neuro2a

Questo articolo di ricerca pubblicato su Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine (2021) propone che l'estratto di frutta dell'Emblica officinalis sopprima la neuroinfiammazione nelle cellule Neuro-2a e possa quindi essere utile per le malattie neuroinfiammatorie.

6. Risorse per Cellule Neuro-2a: Protocolli, video e altro

Di seguito sono riportate le risorse online disponibili sulle cellule Neuro-2a. Esse comprendono la coltura delle cellule Neuro-2a e il protocollo di trasfezione.

Protocollo di trasfezione di Neuro-2a: Neuro-2a è un ospite adatto alla trasfezione. Questo link vi guiderà nel protocollo di trasfezione della linea cellulare. L'efficienza di trasfezione di Neuro-2a varia da reagente a reagente.

Il seguente link contiene il protocollo di coltura cellulare di Neuro-2a.

Protocollo di coltura delle cellule Neuro-2a: Questo link vi aiuterà a conoscere il protocollo di subcoltura delle cellule Neuro 2a.
Cellule Neuro-2a: Il sito web contiene informazioni complete sui mezzi di coltura delle cellule Neuro-2a, sulla densità di semina e sui protocolli per la subcoltura e la manipolazione delle colture crioconservate e proliferative.

Riferimenti

Lulevich, V., et al., La meccanica a singola cellula fornisce un mezzo sensibile e quantitativo per sondare le interazioni tra peptide amiloide-beta e cellule neuronali. Proc Natl Acad Sci U S A, 2010. 107(31): p. 13872-7.
You, Q., et al., Role of miR-124 in the regulation of retinoic acid-induced Neuro-2A cell differentiation. Neural Regen Res, 2020. 15(6): p. 1133-1139.
Su, X., et al., Il recettore gamma dell'acido retinoico è bersagliato dal microRNA-124 e inibisce la crescita dei neuriti. Neurofarmacologia, 2020. 163: p. 107657.
Yin, Z., et al., L'esposizione al bisfenolo-A induce neurotossicità ed è associata alla sinapsi e al citoscheletro nelle cellule Neuro-2a. Tossicologia in vitro, 2020. 67: p. 104911.
Chen, L., et al., L 'estratto di Gingko biloba (EGb) inibisce lo stress ossidativo nelle cellule Neuro 2A che sovraesprimono APPsw. BioMed research international, 2019. 2019.