BV2 ląstelės - Centrinės nervų sistemos tyrimai, paaiškinti BV2 mikroglijos ląstelėmis

BV2 yra pelės mikroglijos ląstelių linija, plačiai naudojama neurobiologiniuose tyrimuose. Ši imortalizuota ląstelių linija gali būti in vitro modelis neurodegeneracinėms ligoms ir su jomis susijusioms ląstelių būklėms bei procesams, t. y. neurouždegimui, tirti. Be to, BV2 ląstelės laikomos alternatyvia pirminių mikroglijų modeline sistema.

Šiame straipsnyje aptariama pelių mikroglijos ląstelių linijos BV2 kilmė, informacija apie ląstelių kultūrą ir pritaikymas moksliniams tyrimams. Visų pirma aptarsime šiuos dalykus:

  1. BV2 ląstelių kilmė ir bendrosios savybės
  2. BV2 ląstelių linija: Informacija apie auginimą
  3. BV2 ląstelių privalumai ir apribojimai
  4. BV2 ląstelių linijos taikymas moksliniuose tyrimuose
  5. BV2 ląstelės: Moksliniai tyrimai ir publikacijos
  6. BV2 ląstelių linijos ištekliai: Protokolai, vaizdo įrašai ir kt

1. BV2 ląstelių kilmė ir bendrosios savybės

Šioje straipsnio dalyje paaiškinama BV2 ląstelių linijos kilmė ir bendrieji bruožai, skiriantys ją nuo kitų mikroglijos ląstelių linijų. Čia sužinosite: Kas yra BV2 ląstelės? Iš kur kilusios BV2 ląstelės? Koks yra BV2 ląstelės dydis?

  • BV2 mikroglijos ląstelių linija buvo gauta iš naujagimių (C57/BL6) mikroglijos Ląstelių linija buvo imortalizuota užkrėtus ląsteles J2 retrovirusu, turinčiu v-raf/v-myc onkogeną [1].
  • Nestimuliuojamos BV2 ląstelės pasižymi į amebą panašia, hipertrofuota morfologija. Tokia morfologija rodo, kad BV2 ląstelės, palyginti su pirminėmis mikroglijomis, yra labai aktyvuotos ir uždegiminės [2].
  • Pranešama, kad BV-2 ląstelių linijos skersmuo svyruoja nuo 10 iki 15 μm.

BV2 ir ECO 2 ląstelių linija

Abi šios linijos yra pelių mikroglijos ląstelių linijos, tačiau skiriasi viena nuo kitos. Didžiausias skirtumas yra tas, kad BV2 buvo imortalizuota taikant genetines manipuliacijas, o ECO 2 buvo spontaniškai imortalizuota. Be to, ECO 2 pasižymi tomis pačiomis bendrosiomis savybėmis kaip ir BV2, tačiau norint ją kultivuoti, reikia pridėti kolonijas stimuliuojančio faktoriaus-1 (CSF-1).

Animacija per spalvingą nervinių ląstelių tinklą su impulsais.

2.bV2 ląstelių linija: Kultivavimo informacija

Prieš pradedant tvarkyti ir prižiūrėti ląstelių linijos kultūrą, labai svarbu gauti informacijos apie ląstelių kultivavimą. Šis straipsnio skyrius padės sužinoti visus svarbiausius BV2 ląstelių linijos kultivavimo aspektus. Visų pirma kalbėsime apie šiuos dalykus: Koks yra BV2 padvigubėjimo laikas? Kokia terpė naudojama BV2 ląstelėms auginti? Ar BV2 ląstelių linija yra adherentinė, ar suspensinė? Kaip atšildyti BV2 ląsteles?

Pagrindiniai BV2 ląstelių kultivavimo aspektai

Padvigubėjimo laikas:

BV2 mikroglijos ląstelės auga labai greitai, vidutinė BV2 padvigubėjimo trukmė - 34,5 valandos.

Prisitvirtinusios arba suspensijoje:

BV2 yra adherentinė ląstelių linija.

Padalijimo santykis:

Ši adherentinė mikroglijos ląstelių linija subkultūruojama dalijimo santykiu nuo 1:2 iki 1:4. Ląstelės plaunamos PBS ir inkubuojamos su Accutase (disociacijos tirpalu). Po 10 minučių jos centrifuguojamos ir surenkamos. Tuomet šios ląstelės sudedamos į šviežios augimo terpės kolbas pagal rekomenduojamą padalijimo santykį.

Augimo terpė:

BV2 ląstelių linijai auginti naudojama RPMI 1640 terpė. BV2 RPMI papildyta 10 % FBS, 2,0 mM stabiliu glutaminu, 2,0 g/l NaHCO3, kad ląstelės augtų idealiai. Medžiaga atnaujinama 2-3 kartus per savaitę.

Augimo sąlygos:

BV2 kultūros palaikomos 37 °C temperatūros drėkinamajame inkubatoriuje, nuolat tiekiant 5 % CO2.

Laikymas:

Sušaldyti BV2 ląstelių buteliukai laikomi žemesnėje nei -150 °C temperatūroje skysto azoto garų fazėje arba elektriniame šaldiklyje.

Šaldymo procesas ir terpė:

BV2 ląstelių linijoms rekomenduojama CM-1 arba CM-ACF šaldymo terpė. Ląstelės užšaldomos taikant lėtą užšaldymo procesą, kai temperatūra per minutę sumažėja tik 1 °C, kad būtų išlaikytas ląstelių gyvybingumas.

Atšildymo procesas:

Sušaldytų BV2 ląstelių buteliukas greitai maišomas vandens vonelėje (37 °C) 40-60 sekundžių, kol lieka nedidelis ledo gabalėlis. Atšildytos ląstelės užpilamos šviežia augimo terpe ir centrifuguojamos, kad būtų pašalinti užšaldymo terpės komponentai. Surinktos ląstelės vėl resuspenduojamos ir supilamos į auginimo kolbą.

Biologinės saugos lygis:

BV2 ląstelių linijos kultivavimui rekomenduojamas 1 biologinės saugos lygis.

BV2 mikroglijos ląstelės mikroskopu 40x ir 20x padidinimu.

3.bV2 ląstelių privalumai ir apribojimai

Kaip ir kitos ląstelių linijos, BV2 ląstelės taip pat turi tam tikrų privalumų ir trūkumų. Kai kurie iš jų paminėti čia.

Privalumai

BV2 ląstelių linijos privalumai yra šie:

Pirminės į mikrogliją panašios savybės

BV2 ląstelės pasižymi tam tikromis pirminėmis mikroglijos savybėmis ir yra naudojamos kaip alternatyvus modelis mikroglijos funkcijoms ir reakcijoms tirti. Jos ekspresuoja F4/80, CD11b ir Iba1, kurie yra esminiai pirminės mikroglijos biomarkeriai.

Imortalizacija

BV2 ląstelės yra nemortizuotos, todėl jos gali nuolat augti. Dėl šios savybės jos idealiai tinka ilgalaikiams ląstelių kultūrų eksperimentams.

Apribojimai

Su BV2 ląstelėmis susiję šie apribojimai:

Kiaulių kilmės ląstelių linija

BV2 ląstelių linija yra gauta iš pelių mikroglijos. Tyrimų rezultatai, gauti naudojant BV2 ląsteles, gali būti ribotai pritaikomi konkrečioms žmogaus ligoms ir tyrimams.

In vitro modelis

BV2 ląstelės yra in vitro modelis mikroglijos funkcijoms tirti. Tačiau svarbu pažymėti, kad jos gali nevisiškai atkartoti in vivo smegenyse esančių mikroglijos ląstelių savybes ir sudėtingumą.

4.bV2 ląstelių linijos taikymas moksliniuose tyrimuose

BV2 ląstelių linija gali būti kelis kartus panaudota neurobiologiniuose tyrimuose. Šiame skyriuje paminėtos kai kurios įprastos BV2 ląstelių panaudojimo moksliniuose tyrimuose galimybės.

Neurodegeneracinių ligų tyrimai: BV2 yra vertinga mokslinių tyrimų priemonė tiriant neurodegeneracines ligas, tokias kaip Parkinsono liga, Alzheimerio liga ir išsėtinė sklerozė. Mokslininkai, naudodami BV2 ląstelių linijas, tyrė neurotoksiškumą ir ligų patologiją bei vertino gydomuosius preparatus. Pavyzdžiui, 2020 m. atliktame tyrime buvo įvertintas natūralaus hidroksistilbeno Rhaponticin, esančio Rheum rhaponticum augale, priešuždegiminis ir neuroprotekcinis poveikis, naudojant lipopolisacharidu aktyvuotas BV2 ląsteles kaip Parkinsono ligos modelį. Junginys silpnina lipopolisacharido (LPS) tarpininkaujamą BV2 aktyvaciją, slopindamas azoto oksido sintazę ir mažindamas reaktyvių deguonies rūšių bei prouždegiminių mediatorių kiekį. Trumpai tariant, raponticinas pasižymi priešuždegiminiu ir neuroprotekciniu poveikiu LPS sukeltam mikroglijos modeliui (BV2) [3]. Panašiai buvo tiriamas signalinių kelių dalyvavimas neurouždegime. Tyrėjai sukūrė uždegimo modelį per lipopolisacharido sukeltą BV2 aktyvaciją. Jie nustatė, kad AKT/Nrf-2/HO-1-NF-κB signalinė ašis dalyvauja neurouždegime. Be to, naudodami šį modelį jie taip pat įvertino natūralų flavonoidą beta-naftoflavoną (BNF) dėl jo priešuždegiminio ir neuroprotekcinio poveikio. Šis junginys šį gydomąjį poveikį sukėlė slopindamas BV2 aktyvaciją [4]. Taip pat tyrime naudotos BV2 ląstelės ir tirtas zonisamido vaisto gerinamasis poveikis mitochondrijų disfunkcijai mikroglijos ląstelėse. Šio tyrimo rezultatai patvirtina zonisamido klinikinį naudojimą Parkinsono ligai gydyti [5].

5.bV2 ląstelės: Mokslinės publikacijos

Toliau pateikiama keletas įdomių ir dažniausiai cituojamų mokslinių tyrimų apie BV2 ląsteles.

Mitochondrijų lizatai sukelia uždegimą ir Alzheimerio ligai būdingus pokyčius mikroglijos ir neuronų ląstelėse

Šis tyrimas paskelbtas žurnale "Journal of Alzheimer's Disease" (2015 m.). Tyrime siūloma, kad mitochondrijų pažeidimo sukelta DAMP (damage-associated molecular pattern) mtDNA molekulė gali sukelti uždegiminius pokyčius mikroglijos ląstelėse (BV2). Taigi jos taip pat gali prisidėti prie Alzheimerio ligos neurouždegimo.

Gydomasis huanglian jiedu nuoviro poveikis Alzheimerio ligai reguliuojant aβ sukeltą fagocitozę bv-2 mikroglijos ląstelėse

Šiame straipsnyje, paskelbtame žurnale FARMACIA (2021 m.), buvo naudojamos BV2 ląstelės ir nustatomas Huanglian Jiedu nuoviro (HLJDD) terapinis poveikis Alzheimerio ligai. Tyrimo metu nustatyta, kad HLJDD skatina BV2 amiloido-beta fagocitozę didindamas Trm2 baltymo raišką, kaip patvirtinta atlikus BV2 Western blot analizę.

Alfa-sinukleinas aktyvina BV2 mikrogliją priklausomai nuo jo agregacijos būsenos

Šiame moksliniame straipsnyje, paskelbtame žurnale Biochemical and Biophysical Research Communications (2016 m.), siūloma, kad alfa-sinukleinas, tirpus suaugusių žmonių centrinės nervų sistemos baltymas, gali aktyvuoti BV2 ląsteles priklausomai nuo jų agregacijos būsenos.

Alfa-sinukleino indukuotos BV-2 ląstelių egzosomos: svarbus PD neurodegeneracijos mediatorius

Šis tyrimas buvo paskelbtas 2013 m. žurnale "Neuroscience Letters". Šiame tyrime teigiama, kad iš alfa-sinukleino aktyvuotų BV2 mikroglijos ląstelių išskiriamos egzosomos gali būti esminiai Parkinsono ligos neurodegeneracijos mediatoriai.

Idebenonas mažina neurouždegimą ir moduliuoja mikroglijos poliarizaciją LPS stimuliuojamose BV2 ląstelėse ir MPTP sukeltos Parkinsono ligos sukeltose pelėse

Šis tyrimas paskelbtas žurnale Frontiers Cellular Neuroscience (2019). Jame siūloma, kad antioksidantas idebenonas moduliuoja mikroglijos poliarizaciją ir mažina uždegimą lipopolisacharidu aktyvuotose BV2 ląstelėse ir 1-metil-4-fenil-1,2,3,6-tetrahidropiridino (MPTP) sukeltos Parkinsono ligos pelių modelyje.

6.bV2 ląstelių linijos ištekliai: Protokolai, vaizdo įrašai ir kiti šaltiniai

Internete prieinamų išteklių apie BV2 yra nedaug. Štai keletas iš jų.

Čia minimas BV2 ląstelių kultivavimo protokolas.

  • BV2 ląstelių kultivavimas: Šioje svetainės nuorodoje pateikiamas BV2 ląstelių kultivavimo protokolas. Be to, joje taip pat pateikiama BV2 ląstelių linijos ląstelių kultūrų terpė ir užšaldymo terpės sudėtis.

Nuorodos

  1. Wang, Y., Y. Peng ir H. Yan, komentaras: Neuroinflammatory In Vitro Cell Culture Models and the Potential Applications for Neurological Disorders. Front Pharmacol, 2021. 12: p. 792614.
  2. Sarkar, S., et al, Characterization and comparative analysis of a new mouse microglial cell model for studying neuroinflammatory mechanisms during neurotoxic insults (Naujo pelių mikroglijos ląstelių modelio, skirto neurouždegiminiams mechanizmams neurotoksinių pažeidimų metu tirti, apibūdinimas ir lyginamoji analizė ). Neurotoxicology, 2018. 67: p. 129-140.
  3. Zhao, F., et al., Neuroprotective effect of rhaponticin against Parkinson disease: Įžvalgos iš in vitro BV-2 modelio ir in vivo MPTP sukelto pelių modelio. Journal of Biochemical and Molecular Toxicology, 2021. 35(1): p. e22631.
  4. Gao, X., et al. beta-naftoflavonas slopina LPS sukeltą uždegimą BV-2 ląstelėse per AKT/Nrf-2/HO-1-NF-κB signalinę ašį. Imunobiologija, 2020. 225(4): p. 151965.
  5. Tada, S. ir kt. zonisamidas gerina mikroglijos mitochondriopatiją Parkinsono ligos modeliuose. Brain Sciences, 2022. 12(2): p. 268.

Nustatėme, kad esate kitoje šalyje arba naudojate kitą naršyklės kalbą nei šiuo metu pasirinkta. Ar norite priimti siūlomus nustatymus?

Uždaryti