CAL27細胞 - CAL27細胞を用いた頭頸部癌の焦点化された洞察
CAL27は、生物医学研究において最も頻繁に使用される口腔扁平上皮癌細胞株の一つである。腫瘍の成長、発生、根底にある細胞および分子メカニズムなど、扁平上皮癌の複雑さを研究するための貴重なツールである。その上、抗癌剤開発のための薬剤スクリーニングや試験も容易である。
この記事では、CAL27細胞株についての貴重な洞察を提供し、以下のトピックを取り上げる：
- CAL27細胞の起源と一般的特徴
- CAL27細胞株の培養に関する情報
- CAL27細胞株：利点と欠点
- CAL27細胞の研究応用
- CAL27細胞株を特集した出版物
- CAL27細胞株のリソース：プロトコール、ビデオ、その他
1.CAL27細胞の起源と一般的特徴
細胞株について最初に知っておくべきことは、その由来と他の細胞株と区別する一般的特徴である。このセクションでは、CAL27細胞に関する主要な情報を網羅する。あなたは学ぶでしょう：CAL27細胞モデルとは？CAL27 HPVとは何ですか？CAL27のHER2状態とは？CAL27細胞株の起源は何ですか？CAL27細胞の形態とは？CAL27細胞のサイズはどのくらいですか？
- 口腔扁平上皮癌細胞株CAL27は、舌扁平上皮癌を呈した56歳の白人男性の舌組織から開発された。この細胞株は1982年にGioanniらによって樹立された[1]。
- CAL27癌細胞は上皮様形態を示す。
- これらの細胞は異数核型である。染色体数は43本である。
2.CAL27細胞株の培養情報
細胞株の維持管理を容易かつ確実に行うためには、その主要な細胞培養条件を知っておく必要があります。このセクションでは、CAL27 細胞株に関する重要な細胞培養の概念を取り上げます。知っておくべきこと細胞株 CAL27 の倍加時間はどのくらいですか？CAL27 細胞培地とは何ですか？CAL27 細胞株の亜培養比率はどのくらいですか？CAL27の培養条件は？CAL27細胞はどのように培養するのですか？
CAL27細胞培養のポイント
|
倍加時間： |
CAL27細胞の増殖速度は中程度で、細胞数の倍加時間は約45時間です。 |
|
接着または懸濁： |
多角形のCAL27細胞は培養容器の表面に接着し、単層に増殖する。 |
|
分割比率： |
CAL27細胞は1:2～1:4の分割比でサブ培養される。部分培養のために、接着細胞をマグネシウムとカルシウムを含まないリン酸緩衝生理食塩水（1x）で洗浄する。その後、細胞をAccutase（継代液）と共に周囲温度で8～10分間インキュベートする。剥離した細胞に新しい培地を加え、遠心分離する。回収したペレットを注意深く再懸濁し、増殖培地の入った新しいフラスコに注ぐ。 |
|
増殖培地： |
10%FBS、4.5g/Lグルコース、4mM L-グルタミン、1.5g/L NaHCO3、および1.0mMピルビン酸ナトリウムを添加したDMEM培地をCAL27細胞株の培養に用いる。培地は週に2～3回交換する。 |
|
増殖条件： |
CAL27細胞培養は、5%CO2供給下、加湿インキュベーター内で37℃に保たれる。 |
|
保存： |
凍結したCAL27細胞は、液体窒素の気相中または-150℃以下の超低温フリーザーで長期保存する。 |
|
凍結プロセスと培地 |
CAL27細胞の凍結には、CM-1またはCM-ACF凍結培地が推奨される。その際、細胞の生存率を守るため、1分間に1℃しか温度が下がらないような緩慢な凍結プロセスが推奨される。 |
|
融解プロセス： |
凍結した細胞バイアルを、あらかじめ37℃に設定したウォーターバスに、小さな氷の塊が残るまで40～60秒間入れる。細胞に新鮮培地を加え、遠心分離する。その後、凍結培地を除去し、細胞ペレットに新鮮培地を加え、注意深く再懸濁する。その後、細胞を新しいフラスコに分注し、増殖させる。 |
|
バイオセーフティレベル |
CAL27細胞培養の取り扱いと維持管理には、バイオセーフティーレベル1の実験室設定が必要である。 |
3.CAL27細胞株：利点と欠点
CAL27は口腔扁平上皮癌細胞株として広く用いられている。このセクションでは、これらのがん細胞に関連するいくつかの重要な利点と欠点を強調する。
利点
CAL27細胞株の主な利点は以下の通りである：
|
腫瘍原性 |
CAL27細胞株には腫瘍形成能がある。これらの細胞はヌードマウスや免疫不全マウスに注射すると腫瘍を発生する。このことは、研究者が腫瘍の生物学と微小環境を深く理解するのに役立つであろう。 |
|
遺伝子変異 |
CAL27細胞は、口腔扁平上皮がんによくみられるCAL27 P53のような特異的なゲノム変化を有している。したがって、CAL27の使用は、がんの成長、発生、進行に対するこれらの変異の影響を研究する研究者にとって有利である。 |
|
培養が容易 |
口腔扁平上皮細胞株CAL27には、煩わしい細胞培養の必要条件はない。したがって、研究室での培養や維持が容易である。 |
欠点
CAL27細胞株に関する欠点は以下の通りである：
|
インビトロモデル |
CAL27細胞は口腔扁平上皮がんのin vitroモデルとして機能する。しかしながら、オリジナルの扁平上皮腫瘍の特徴や複雑さを正確に反映していない可能性があることに注意することが重要である。 |
4.研究におけるCAL27細胞の応用
CAL27細胞株は生物医学研究において幅広い応用が可能である。重要な研究用途のいくつかをここに挙げる。
- 癌生物学： CAL27細胞は、口腔扁平上皮がん（OSCC）の発生と進行の根底にある分子および細胞メカニズムの研究に広く用いられている。研究者はまた、扁平上皮腫瘍に関連する遺伝子変異、シグナル伝達経路、重要なバイオマーカーを研究している。2021年に行われた研究では、CAL27細胞を用いて、口腔扁平上皮癌の発生におけるCD147の役割を調べた。その結果、CD147をノックダウンすると、CAL27細胞の増殖、遊走、浸潤が抑制されることが示された。その上、CD147のダウンレギュレーションは、がん細胞における薬剤耐性の発現も阻害する[2]。
- 薬剤開発： CAL27細胞株は、抗腫瘍薬のスクリーニングや試験のための貴重なツールである。研究者たちは、口腔がん細胞の増殖、成長、生存能力を阻害する様々な化学療法剤、標的治療薬、実験的薬剤の有効性を試験するために、これらの細胞を使用している。さらに、潜在的な抗癌剤の調節効果は、調節不全に陥った癌細胞のシグナル伝達経路に対しても評価されている。このことは、病気と闘うための効果的で個別化された治療法の開発に役立つ可能性がある。ある研究では、CAL27細胞を用いて酸化亜鉛ナノ粒子の抗腫瘍効果を調べた。その研究結果から、酸化亜鉛ナノ粒子は細胞毒性効果を発揮し、CAL27舌がん細胞においてPINK1/パーキン経路を介したマイトファジーも誘導することが明らかになった[3]。同様に、研究者らは、CAL27口腔扁平上皮がんに対するドキソルビシンおよびそのナノ製剤（Doxil）の抗がん作用を観察した[4]。
5.CAL27細胞株を取り上げた出版物
このセクションでは、CAL27癌細胞に関する興味深い論文や最も引用された論文をいくつか取り上げる：
ビスモデギブまたはイトラコナゾールによるヘッジホッグ経路を標的としたCAL27口腔扁平上皮癌細胞の阻害
この研究はFrontiers in Oncology誌（2020年）に掲載された。この研究では、CAL27細胞を用いて、ビスモデギブまたはイトラコナゾールの抗口腔扁平上皮がん効果を探索した。
PLAUは頭頸部扁平上皮癌の細胞増殖と上皮間葉転換を促進する
Frontiers in Genetics誌（2021年）に掲載されたこの論文は、プラスミノーゲン活性化因子ウロキナーゼ（PLAU）タンパク質が、CAL27細胞の増殖、遊走、上皮間葉転換（EMT）を促進することを提唱した。
マイクロRNA-145-5pは舌扁平上皮癌の細胞アポトーシスと酸化ストレスを悪化させる
この論文はExperimental and Therapeutic Medicine誌（2021年）に掲載され、miRNA-145-5pがCAL27細胞の酸化ストレスと死滅を悪化させ、PI3K/ACTシグナル伝達経路を抑制することを明らかにした。
Oncology Reports（2018年）に掲載されたこの研究は、CAL27細胞を利用して、モリンと呼ばれるバイオフラボノイドの抗癌活性を探索した。
Rosmarinus officinalis L.およびTaraxacum officinale Web.抽出物によるCAL27細胞株における口腔病原体および酸化損傷の軽減
この論文は、Journal of Ethnopharmacology (2023)に掲載され、Rosmarinus officinalis L.とTaraxacum officinale抽出物のCAL27細胞に対する治療可能性を検討した。
6.CAL27細胞株に関するリソースプロトコル、ビデオ、その他
CAL27細胞株に関する利用可能なリソースは限られている。このセクションでは、CAL27細胞を扱う際に役立つ一般的なプロトコルをいくつか挙げています：
- CAL27細胞のトランスフェクションCAL27細胞のトランスフェクション：このビデオはプラスミドDNAトランスフェクションの一般的なプロトコルを学ぶのに役立ちます。
- 接着細胞のサブカルチャーこのビデオでは、接着細胞株のサブカルチャーについて包括的に解説します。
以下のリンクにCAL27細胞培養プロトコールが含まれています。
- CAL27細胞株このウェブサイトには、CAL27培地、播種密度、倍加時間などに関する情報が掲載されています。また、増殖培養や凍結保存培養のサブカルチャーや取り扱いに関するプロトコールも掲載されています。
参考文献
- Liu, X., et al.,LINC00472はmiR-455-3p/ELF3軸を標的とすることで口腔扁平上皮がんの増殖を抑制する。Bioengineered, 2022.13(1): p. 1162-1173.
- CD147のノックアウトは、in vitroおよびin vivoでヒト口腔癌CAL27細胞の増殖、浸潤および薬剤耐性を阻害する。International Journal of Biological Macromolecules, 2021.181: p. 378-389.
- Wang, J., et al.,酸化亜鉛ナノ粒子は、PINK1/パーキンを介したマイトファジーを活性化することにより、CAL27口腔がん細胞株に毒性を誘導する。International Journal of Nanomedicine, 2018: p. 3441-3450.
- Abd El-Hamid, E.S., A.M. Gamal-Eldeen, and A.M.S. Eldeen,Liposome-coated nano doxorubicin induces apoptosis on oral squamous cell carcinoma CAL-27 cells.Archives of oral biology, 2019.103: p. 47-54.