B16細胞 - がん研究におけるB16メラノーマ細胞の基礎知識
B16はマウス由来の皮膚癌(メラノーマ)細胞株である。この細胞株はヒトの皮膚がんを研究するための効果的なin vitroモデルである。がん細胞の固形腫瘍形成や転移を調べるために頻繁に使用される。
この記事は、B16メラノーマ細胞株の基本を理解するのに役立つだろう。具体的には以下の通りである:
1.B16細胞株の一般的特徴と起源
このセクションでは、B16メラノーマ細胞株の特徴的な特徴を取り上げます。以下のようなよくある質問に対する答えを学びます。例えば、B16癌細胞株とは何ですか?B16細胞はどこに由来するのですか?B16細胞の大きさはどのくらいですか?
- B16細胞株は1954年に樹立されました。これらの細胞は、メイン州のジャクソン研究所で、自然に皮膚に腫瘍ができたC57BL/6Jマウスから得られたものです。
- この細胞はメラニンを産生する上皮細胞で、脾臓、肝臓、肺に転移する能力を持つ。
- メラノーマB16細胞は単層で増殖し、上皮様、紡錘形の細胞形態を示す。
- B16細胞株の大きさは約15.4μmである。
- B16細胞には、B16GMCSF、B164A5、B16FLT3、B16F10などの異なるサブクローンがある。これらのサブクローンは親B16細胞とは異なり、いくつかの特異的な特徴を保持している。例えば、形態、細胞の大きさ、その他の特性に違いがある。B16F10は高い肺転移能を有し、B164A5はB16F10、B16-GMCSF、B16FLT3と比較して最も攻撃的な皮膚がん細胞株である[1]。
2.B16細胞株の培養情報
細胞株を維持・培養する前に、倍加時間、細胞の種類、増殖培地、培養条件などの重要な情報を探すことがあります。ここでは、B16細胞の培養に必要な情報をまとめています。
B16細胞培養のポイント
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集団倍加時間: |
B16細胞の平均倍加時間は24時間と推定される。 |
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接着または懸濁: |
B16細胞は接着性があり、単層で増殖する。 |
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播種密度: |
B16細胞は1~2 x104cells/cm2の細胞密度で播種することが推奨される。付着したB16細胞を1 x PBSで洗浄し、Accutase溶液を用いて表面から解離させる。細胞を遠心分離し、細胞ペレットを増殖培地に懸濁する。その後、これらの細胞を新しいフラスコに分注し、増殖させる。 |
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増殖培地: |
B16細胞は、10%ウシ胎児血清(FBS)を含むEMEM(Eagle's Minimum Essential Medium)培地で培養する。増殖培地は週に2-3回更新する。 |
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増殖条件: |
B16細胞株の増殖には、5%CO2供給、37℃の加湿インキュベーターを使用する。 |
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保存: |
細胞の生存率を保護するため、-150℃以下または液体窒素の気相中で保存する。 |
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凍結プロセスと培地 |
CM-1またはCM-ACF凍結培地を用いて、B16細胞を緩慢凍結する。 |
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融解プロセス: |
凍結したB16細胞を、抗菌剤を含むウォーターバス中、37℃で融解する。解凍した細胞は、増殖培地を入れたフラスコに分注し、直接培養することができる。また、これらの細胞を遠心分離して凍結培地成分を除去し、新しい培地で培養することもできる。 |
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バイオセーフティーレベル: |
B16細胞株は、バイオセーフティーレベル1の実験室で取り扱われるべきである。 |
3.B16細胞株:利点と 欠点
他の細胞株と同様、B16も長所と短所が混在したユニークなものである。このメラノーマ細胞株の重要な長所と短所をこのセクションに挙げる。
長所
B16は、その長所により転移研究に広く用いられている最初の効果的なマウスツールである。この皮膚がん細胞株の利点は以下の通りである:
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増殖が容易 |
B16細胞株は研究室での培養が容易である。がん細胞の生物学、シグナル伝達経路などの研究に広く用いられている。 |
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増殖が速い |
B16メラノーマ細胞株は高い増殖率を示し、細胞分裂や増殖過程の研究に適している。 |
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腫瘍原性 |
B16は、浸潤、遊走、増殖などの腫瘍様特性を有する腫瘍原性細胞株である。腫瘍の形成、進行、転移の研究に有用である。 |
欠点
B16細胞株に関する欠点は以下の通りである:
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ヒトとの関連性の欠如 |
B16はマウスのメラノーマ細胞株であるため、ヒトの皮膚がん生物学を正確に表現していない可能性があり、研究結果の移植性が制限される。 |
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不均一性 |
B16細胞は異種性であり、同一培養細胞内で様々な遺伝的・表現型特性を示す。このことは、結果の信頼性と再現性に影響を与える可能性がある。 |
4.B16細胞の応用
B16細胞株は研究において広く用いられている。この細胞株の有望な応用例をいくつか挙げる:
- 腫瘍生物学: このマウス皮膚がん細胞株は腫瘍形成性があり、腫瘍生物学を理解するために広く用いられている。B16細胞を用いて腫瘍細胞の成長、増殖、転移の背後にある細胞メカニズムを探る研究がいくつか行われている。2020年に行われた研究では、B16細胞を用いて、メラノーマの形成、増殖、転移におけるロング・ノンコーディングRNA、LncRNA MEG3の役割を調べた。この研究では、このノンコーディングRNAがmiRNA-21/E-カドヘリン軸を調節し、これらの細胞事象を刺激することがわかった[2]。これと同様に、B16細胞を用いて、腫瘍によって誘導される免疫抑制におけるNotch1シグナルの潜在的役割を調べる研究が行われた [3]。
- 創薬: B16細胞は、薬剤候補の潜在的な治療効果を検証し、試験するために使用される。ある研究では、B16細胞株を用いて天然化合物であるネオガンボ酸の抗腫瘍効果を評価した。その結果、この化合物がPI3K/Akt/mTORシグナル伝達経路を調節し、がん細胞を死滅させることが明らかになった[4]。別の研究では、B16細胞株を用いて、サポニンの一種であるジンセノサイドRg3の抗黒色腫効果を調べた。この研究では、この天然化合物がERKおよびAkt経路をダウンレギュレートすることによって抗腫瘍活性を引き起こすことが提案された[5]。
5.B16細胞を取り上げた研究発表
B16メラノーマ細胞株を取り上げたいくつかの重要な研究発表です。
LncRNA MEG3は、miR-21/E-カドヘリン軸の調節を介して、メラノーマの増殖、転移、形成を促進する
Cancer Cell International誌に掲載されたこの論文(2020年)は、長鎖ノンコーディングRNA MEG3が、miRNA-21/E-カドヘリン軸を調節することにより、B16メラノーマ細胞の形成、増殖、転移を促進することを提唱した。
新規のプソラレン誘導体-MPFCは、B16細胞におけるp38 MAPKおよびPKAシグナル伝達経路の活性化を介してメラニン生成を促進する
この論文は2018年にInternational Journal of Molecular Medicineに掲載された。本研究は、B16細胞におけるプソラレン誘導体-4-メチル-6-フェニル-2H-フロ[3,2-g]クロメン-2-オン(MPFC)のメラニン生成作用とそのメカニズムについて検討した。この研究は、この誘導体がPKAとp38 MAPKの細胞シグナルを刺激することによってメラニン生成を促進することを提唱した。
メラノーマ細胞におけるNotch1シグナルは、TGF-β1のアップレギュレーションを介して腫瘍誘導性免疫抑制を促進した
この研究は2018年にJournal of Experimental & Clinical Cancer Research誌に発表された。この研究結果は、B16細胞におけるNotch1シグナルの活性化が、TGF-β1遺伝子の発現をupsurgingすることによって抗腫瘍免疫を妨げる可能性を示唆している。
ネオガンボ酸はPI3K/Akt/mTORシグナル経路を介してメラノーマB16細胞のアポトーシスを誘導する
この研究は、Chunlan Wu博士らによって2020年に行われ、Acta Biochimica Polonica誌に掲載された。この研究によると、天然化合物であるネオガンボ酸は、PI3K/Akt/mTORシグナル伝達カスケードを調節することにより、B16メラノーマ細胞を死滅させることができるという。
強力な抗がん剤としてのイリジウム(III)錯体は、AKT/mTOR経路を阻害することにより、B16細胞にアポトーシスとオートファジーを誘導する。
この研究論文は2018年に『European Journal of Medicinal Chemistry』に掲載された。この研究で研究者らは、B16メラノーマ細胞を用いて、化合物であるイリジウム(III)錯体の抗がん活性を調べた。
アイラントンはメラノーマB16およびA375細胞の細胞周期停止とアポトーシスを誘導する
本研究は、植物生理活性物質であるアイラントンが、B16およびA375メラノーマ細胞においてアポトーシスおよび細胞周期停止を誘導することから、抗がん作用を有することを提唱した。この論文は2019年にBiomoleculesに掲載されました。
6.B16細胞株のリソース:プロトコル、ビデオ、その他
B16細胞株の培養とトランスフェクションのプロトコルを説明するリソースは限られています。
- メラノーマ細胞の培養このビデオはメラノーマ細胞株の培養に関する貴重なヒントを提供しています。
- 細胞株のサブカルチャーこのビデオでは、細胞株の一般的なサブ培養プロトコルを説明しています。
- B16F10細胞株のトランスフェクション: B16メラノーマ細胞のサブラインのトランスフェクションプロトコルを解説した動画です。B16細胞のトランスフェクション・プロトコールを最適化するのに役立ちます。
以下はB16細胞の細胞培養プロトコールです。
- B16細胞の培養このウェブサイトには、増殖培地、サブカルチャー、解凍、凍結など、B16細胞の培養に必要な情報がすべて掲載されています。
参考文献
- Danciu, C., et al.,4つの異なるB16マウスメラノーマ細胞サブラインの挙動:C57 BL/6J皮膚。International journal of experimental pathology, 2015.96(2): p. 73-80.
- LncRNAのMEG3は、miR-21/E-カドヘリン軸の調節を通じて、メラノーマの増殖、転移、形成を促進する。Cancer cell international, 2020.20: p. 1-14.
- メラノーマ細胞におけるNotch1シグナルは、TGF-β1のアップレギュレーションを介して腫瘍誘導性免疫抑制を促進した。Journal of Experimental & Clinical Cancer Research, 2018.37(1): p. 1-13.
- Wu,C.ら、ネオガンボ酸はPI3K/Akt/mTORシグナル経路を介してメラノーマB16細胞のアポトーシスを誘導する。Acta Biochimica Polonica, 2020.67(2): p. 197-202.
- Meng,L.ら、ERKおよびAkt経路のダウンレギュレーションを介したメラノーマにおけるジンセノサイドRg3の抗腫瘍活性。International Journal of Oncology, 2019.54(6): p. 2069-2079.