linea cellulare 3T3-L1: Una chiave per capire l'obesità

La linea cellulare 3T3-L1, derivata da preadipociti di topo, è ampiamente utilizzata nella ricerca sui meccanismi cellulari fondamentali implicati nell'obesità, nel diabete e in altre condizioni di salute correlate. Inoltre, le cellule 3T3-L1 sono fondamentali per esplorare le intricate vie subcellulari che facilitano l'adipogenesi, il processo attraverso il quale i preadipociti si trasformano in adipociti maturi.

Background e origini della linea cellulare 3T3-L1

Questa sezione approfondisce i dettagli essenziali della linea cellulare 3T3-L1, come la sua natura, le dimensioni degli adipociti 3T3-L1 e la sua derivazione, fondamentali per i ricercatori che iniziano a lavorare con questa linea cellulare.

Originata da fibroblasti di topo, la linea 3T3-L1 è stata subclonata da cellule 3T3 di topi svizzeri albini, selezionati per la loro capacità di accumulare lipidi. Le cellule 3T3 precursori sono state derivate da embrioni di topo.
Inizialmente, le cellule 3T3-L1 presentano una struttura simile a quella dei fibroblasti; tuttavia, in condizioni specifiche, subiscono una differenziazione, adottando le caratteristiche degli adipociti.
Le dimensioni degli adipociti 3T3-L1 variano durante i diversi stadi di differenziazione: le cellule indifferenziate hanno tipicamente un diametro medio di 15,4 μm, mentre al momento della differenziazione, i diametri medi al giorno 7 e 14 post-differenziazione sono rispettivamente di circa 18,8 μm e 20,3 μm [1].
le cellule 3T3-L1 sono caratterizzate da un cariotipo instabile, con un numero di cromosomi pari a 2n = 40.

animazione medica tridimensionale di cellule di grasso in crescita.

Coltura delle cellule 3T3-L1

le cellule 3T3-L1 sono ampiamente coltivate nei laboratori di ricerca. Le informazioni sulla coltura fornite in questa sezione possono aiutare a gestire e mantenere efficacemente le colture di 3T3-L1. Qui potrete sapere Qual è il tempo di raddoppiamento delle cellule 3T3-L1? La 3T3-L1 è una linea cellulare aderente o in sospensione? Qual è la densità di semina delle 3T3-L1?

Punti chiave per la coltura delle cellule 3T3-L1

Tempo di raddoppio della popolazione:	Il tempo approssimativo di raddoppiamento della popolazione per le cellule 3T3-L1 è di 28 ore.
Aderenti o in sospensione:	3T3-L1 è una linea cellulare aderente.
Densità di semina:	si raccomanda una densità di semina di 3 x¹⁰³ ^cellule/cm2 per le cellule 3T3-L1. Le cellule devono essere passate al 70-80% di confluenza quando la densità cellulare raggiunge 6 x¹⁰⁴ ^cellule/cm2. Per la semina, le cellule vengono lavate con 1 x PBS, staccate con la soluzione Accutase, aggiunte al terreno e centrifugate. Le cellule recuperate vengono risospese in un terreno fresco e distribuite in una nuova fiasca.
Terreno di crescita:	Per la crescita ottimale delle cellule 3T3-L1 si utilizza il DMEM (Dulbecco's Modified Eagle Medium). Questo terreno è solitamente integrato con 4,0 mM di L-glutammina, 3,7 g/L di NaHCO3, 4,5 g/L di glucosio e 10% di siero fetale bovino.
Condizioni di crescita:	le colture di cellule 3T3-L1 sono mantenute in un incubatore umidificato a 37°C e con un apporto di CO2 del 5%.
Conservazione:	le cellule 3T3-L1 vengono conservate a una temperatura inferiore a -150°C in un congelatore elettrico o nella fase vapore dell'azoto liquido.
Processo e terreno di congelamento:	I terreni CM-1 o CM-ACF sono utilizzati per il congelamento degli adipociti 3T3-L1 attraverso il metodo del congelamento lento. Questo metodo consente di abbassare la temperatura delle cellule di solo 1°C e ne protegge la vitalità.
Processo di scongelamento:	Le cellule 3T3-L1 congelate vengono scongelate rapidamente a 37°C in un bagno d'acqua. Le cellule scongelate vengono immediatamente risospese nel terreno di coltura e possono essere distribuite direttamente nella fiasca per la crescita. Al contrario, le cellule possono essere centrifugate per rimuovere il vecchio terreno di congelamento, risospese in terreno fresco e coltivate.
Livello di biosicurezza:	Per la linea cellulare murina 3T3-L1 si consigliano ambienti di laboratorio di livello di biosicurezza 1.

Monostrato confluente di cellule 3T3-L1 con ingrandimento 10x e 20x.

linea cellulare 3T3-L1: Vantaggi e limiti

Sono molti i pro e i contro associati a questa linea cellulare di fibroblasti. Qui vengono discussi alcuni importanti vantaggi e limiti della linea cellulare 3T3-L1.

Vantaggi

Facilità di mantenimento: le cellule 3T3-L1 sono facili da coltivare in laboratorio e sono quindi adatte a molteplici esperimenti cellulari.
Basso costo: La linea cellulare 3T3-L1 è più conveniente rispetto agli adipociti isolati di fresco, offrendo un'alternativa economicamente vantaggiosa per lo studio del differenziamento e di altri processi cellulari.
Capacità di differenziazione: I fibroblasti di topo 3T3-L1 possiedono la capacità di differenziarsi. Possono acquisire un fenotipo adipocitario e altre caratteristiche quando sono esposte a stimoli specifici.

Limitazioni

Mancanza di rilevanza fisiologica: Le cellule adipocitarie 3T3-L1 derivate dai topi non hanno rilevanza fisiologica per gli adipociti e il tessuto adiposo umani. Non rappresentano pienamente l'eterogeneità e la complessità del tessuto adiposo in vivo, limitando l'applicabilità diretta dei risultati sperimentali all'uomo.

Applicazioni delle cellule 3T3-L1

Differenziamento degli adipociti 3T3-L1

La linea cellulare 3T3-L1 è comunemente utilizzata per studiare la biologia degli adipociti, il loro differenziamento e i relativi meccanismi cellulari e molecolari. La differenziazione delle cellule 3T3-L1 in adipociti riproduce fedelmente il percorso di differenziazione degli adipociti in vivo. Nel tessuto adiposo, le cellule precursori che risiedono all'interno della frazione vascolare stromale hanno il potenziale per differenziarsi in adipociti maturi in risposta a vari spunti fisiologici, tra cui lo stato nutrizionale e i segnali ormonali. Il modello 3T3-L1 consente di studiare nel dettaglio le vie di differenziazione dei precursori adipocitari, fornendo approfondimenti sui meccanismi molecolari che regolano l'adipogenesi e la sua regolazione da parte di fattori esterni.

Il processo di differenziazione può essere indotto in coltura esponendo i preadipociti 3T3-L1 confluenti a uno specifico cocktail di induttori, tipicamente contenente insulina, desametasone e isobutilmetilxantina (IBMX). L'induzione innesca una serie di eventi trascrizionali e cellulari che portano all'acquisizione di un fenotipo adipocitario caratterizzato dall'accumulo di gocce lipidiche, dalla sensibilità all'insulina e dall'espressione di proteine specifiche dell'adipocita come il recettore gamma attivato dal proliferatore del perossisoma (PPARγ) e la proteina CCAAT/enhancer-binding protein alfa (C/EBPα).

Caratteristiche funzionali degli adipociti 3T3-L1 maturi

Gli adipociti 3T3-L1 differenziati esprimono geni adipogenici e presentano molte caratteristiche funzionali degli adipociti maturi, come la capacità di immagazzinare e mobilizzare lipidi, secernere adipochine e rispondere all'insulina. Queste cellule diventano capaci di sintetizzare e scomporre i trigliceridi, svolgendo così un ruolo nell'omeostasi energetica. Lo studio degli adipociti 3T3-L1 ha fatto luce anche sulle funzioni endocrine del tessuto adiposo, evidenziando la secrezione di vari peptidi e proteine bioattive che influenzano il metabolismo sistemico.

Ricerca su diabete e obesità

i preadipociti 3T3-L1 sono utilizzati come modello in vitro per studiare le vie molecolari coinvolte nel diabete e nell'obesità. Inoltre, possono contribuire allo screening di farmaci o altri agenti terapeutici per combattere queste malattie. Per esempio, una ricerca condotta nel 2022 ha esplorato gli effetti antidiabetici di un'erba tradizionale, Ocimum forskolei Benth, utilizzando cellule 3T3-L1. Sono stati valutati l'assorbimento del glucosio, i marcatori adipogenici e i marcatori di trascrizione (DGAT1, CEBP/α e PPARγ) nelle cellule trattate. Di conseguenza, uno studio ha valutato gli effetti anti-obesità di un composto vegetale, il kaempferolo, utilizzando cellule 3T3-L1. I ricercatori hanno scoperto che il composto ha mostrato un potenziale anti-obesità inibendo l'adipogenesi e promuovendo la lipolisi in questi preadipociti.

Pubblicazioni di ricerca sulle cellule 3T3-L1

Ecco le pubblicazioni più importanti e più citate che riguardano le cellule 3T3-L1.

L'apigetrina inibisce l'adipogenesi nelle cellule 3T3-L1 attraverso la downregolazione di PPARγ e CEBP-α

Questa pubblicazione su Lipids in Health and Disease (2018) propone che l'apigetrina, un flavonoide, sopprima l'adipogenesi riducendo i livelli dei fattori di trascrizione, ossia CEBP-α e PPARγ, nelle cellule 3T3-L1.

Effetti antidipogenici dell'acido loganico in preadipociti 3T3-L1 e topi ovariectomizzati

Questo studio è stato pubblicato sulla rivista Molecules nel 2018. Propone che un composto dell'acido loganico presente nella radice di Gentiana lutea L. (GL) possieda un potenziale anti-obesità in quanto esercita effetti adipogenici nelle cellule 3T3-L1.

Effetto dose-dipendente del dimetilsolfossido sul contenuto lipidico, la vitalità cellulare e lo stress ossidativo negli adipociti 3T3-L1

Questo articolo pubblicato nei Toxicology reports (2018) ha esplorato il potenziale effetto del dimetilsolfossido sul contenuto lipidico, lo stress ossidativo e la vitalità delle cellule 3T3-L1 in modo dose-dipendente.

Effetti dell'adropina sulla proliferazione e sulla differenziazione delle cellule 3T3-L1 e dei preadipociti primari di ratto

Questo articolo è stato pubblicato sulla rivista Molecular and Cellular Endocrinology nel 2019. In questo studio, i ricercatori hanno valutato i possibili effetti della proteina adropina sulla proliferazione e differenziazione delle cellule 3T3-L1 e sugli adipociti primari del ratto.

Il fucoidano da Undaria pinnatifida ha effetti antidiabetici attraverso la stimolazione dell'assorbimento del glucosio e la riduzione della lipolisi basale negli adipociti 3T3-L1

Questo studio di Nutrition Research (2019) ha analizzato il potenziale antidiabetico di un polisaccaride solfato, il fucoidano, ottenuto da Undaria pinnatifida. I risultati hanno rivelato che il fucoidano stimola l'assorbimento del glucosio, riduce la lipolisi basale nelle cellule preadipocitarie 3T-L1 ed esercita questi effetti.

Il ginsenoside Rg2 inibisce l'adipogenesi nei preadipociti 3T3-L1 e sopprime l'obesità nei topi obesi indotti da diete ad alto contenuto di grassi attraverso la via dell'AMPK

Questo articolo di ricerca è stato pubblicato nel 2019 sulla rivista Food and Function. Propone che un prodotto naturale, il ginsenoside Rg2, eserciti effetti anti-obesità inibendo l'adipogenesi nelle cellule 3T3-L1 e nei topi obesi attraverso la regolazione della cascata AMPK.

Risorse per la linea cellulare 3T3-L1: Protocolli, video e altro

3T3-L1 è una famosa linea cellulare di fibroblasti di topo. Sono disponibili numerose risorse sui protocolli di coltura, trasfezione, congelamento e scongelamento di questa linea cellulare.

Di seguito vengono citate alcune risorse.

Differenziamento delle cellule 3T3-L1: Questo link fornisce un protocollo dettagliato per il differenziamento dei preadipociti 3T3-L1.
Trasfezione di cellule 3T3-L1: Questo video è una guida per la trasfezione delle cellule 3T3-L1.
Passaggio di cellule 3t3: Questo video spiega la procedura di passaging delle cellule di fibroblasti di topo 3T3.

Qui potete trovare alcuni protocolli per la coltura della linea cellulare 3T3-L1.

Coltura delle cellule 3T3-L1: Questo link contiene una guida dettagliata passo-passo per la divisione delle cellule 3T3-L1. Inoltre, contiene un protocollo per il congelamento e la differenziazione delle cellule.
coltura e differenziazione delle cellule 3T3-L1: Questo link fornisce un protocollo per la coltura e la differenziazione delle cellule 3T3-L1.

430,00 €*

Contenuto: 1.5 milliliter

Prezzi senza tasse e spese di spedizione

cryovial

Numero di prodotto: 400107

Riferimenti

Analisi rapida delle cellule staminali derivate dall'adipe umano e del differenziamento delle 3T3-L1 verso gli adipociti mediante il contatore di cellule Scepter™ 2.0. BioTechniques, 2012. 53(2): p. 109-111.
Xu, J., et al., Il microRNA-16-5p promuove il differenziamento degli adipociti 3T3-L1 attraverso la regolazione di EPT1. Biochemical and biophysical research communications, 2019. 514(4): p. 1251-1256.
Zhang, L., et al., La promozione del differenziamento e del metabolismo lipidico sono gli effetti principali dell'esposizione al DINP sui preadipociti 3T3-L1. Inquinamento ambientale, 2019. 255: p. 113154.
Khalil, H.E., et al., Ameliorative Effect of Ocimum forskolei Benth on Diabetic, Apoptotic, and Adipogenic Biomarkers of Diabetic Rats and 3T3-L1 Fibroblasts Assisted by In Silico Approach. Molecole, 2022. 27(9): p. 2800.
Torres-Villarreal, D., et al., Effetti anti-obesità del kaempferolo attraverso l'inibizione dell'adipogenesi e l'aumento della lipolisi nelle cellule 3T3-L1. Journal of physiology and biochemistry, 2019. 75: p. 83-88.