U87MG šūnas — glioblastomas pētījumi, izmantojot U87MG, un to ietekme uz smadzeņu vēža pētījumiem
U-87 MG, cilvēka primārā glioblastomas šūnu līnija, tiek plaši izmantota bioloģiskajos pētījumos. Šīs šūnas tiek izmantotas jo īpaši neirozinātnēs un imūnonkoloģijā.
- Augšanas barotne
- U-87 MG šūnu līniju kultivē EMEM (Eagle's minimal essential medium) barotnē, kurai pievienots 1,0 g/l L-glikozes, 2,0 mM L-glutamīna, 2,2 g/l NaHCO3, 1 % NEAA, 1 mM nātrija piruvāta un 10 % FBS šķīdumu. Barotni jāmaina ik pēc 2–3 dienām.
- Šūnu skaita dubultošanās laiks
- U 87 MG šūnu populācijas dubultošanās laiks ir no 18 līdz 38 stundām.
- Augšanas veids
- U 87 MG ir adhezīva šūnu līnija. Šūnas ir iegarenas formas un aug kā monoslāņi.
- Bioloģiskās drošības līmenis
- BSL-1
- Piegādātājs
- Cytion — Pasūtīt U-87 MG
- U-87 MG šūnu līnijas vispārējās īpašības un izcelsme
- Informācija par U-87 MG šūnu kultivēšanu
- U-87 MG šūnu priekšrocības un trūkumi
- Pētniecības pielietojumi, kuros izmanto U-87 MG šūnas
- Pasūtiet U-87 MG gliomas šūnu līniju jau šodien
- U-87 MG šūnu līnija: pētniecības publikācijas
- Resursi par U-87 MG šūnām: protokoli, video un citi materiāli
- Ieskats U-87 MG gliomas pētījumos: bieži uzdotie jautājumi
- Atsauces
- Bieži uzdotie jautājumi
U-87 MG šūnu līnijas vispārējās īpašības un izcelsme
Šajā sadaļā tiks apskatīta U87 šūnu līnijas izcelsme un vispārējās īpašības. Jūs uzzināsiet: Kas ir U-87 MG šūnas? No kurienes nāk U87 šūnas? Kāda ir pilnā U-87 MG forma? Cik lielas ir U87 šūnas? Kāda ir U87 šūnu līnijas morfoloģija?
- U87 šūnu līnija ir glioblastomas, astrocitomas šūnu līnija. Tā tika izveidota 1966. gadā Upsalas Universitātē. Šūnas tika iegūtas no 44 gadus veca kaukāzieša vīrieša, kurš cieta no glioblastomas. Šo šūnu līniju oficiāli sauc par U 87 MG, kas nozīmē „Upsalas 87. ļaundabīgā glioma”.
- U 87 MG šūnām ir epitēlija šūnu morfoloģija.
- U 87 MG šūnu diametrs ir no 12 līdz 14 µm.
- Šī cilvēka glioblastomas šūnu līnija ir hipodiploīda, un aptuveni 48 % šūnu populācijas modalais hromosomu skaits ir 44. Tomēr 5,9 % šūnu populācijas sastopamas arī augstākas ploidijas.
Informācija par U-87 MG šūnu kultivēšanu
Pirms sākat darbu ar U 87 MG šūnām, jums jāiepazīstas ar šādiem galvenajiem punktiem par šo glioblastomas šūnu kultivēšanu. Jo īpaši jums jāzina: kāds ir U 87 MG šūnu populācijas dubultošanās laiks? Kādu barotni izmanto U87 šūnu kultivēšanai? Kāds ir U-87 MG šūnu līnijas sēšanas blīvums?
Galvenie aspekti U-87 MG šūnu kultivēšanā
Populācijas dubultošanās laiks:
U 87 MG šūnu populācijas dubultošanās laiks ir no 18 līdz 38 stundām.
Adhēzijas vai suspensijas veids:
U-87 MG ir adhezīva šūnu līnija. Šūnas ir iegarenas formas un aug kā monoslāņi.
Sēšanas blīvums:
Glioblastomas šūnu līniju U 87 MG ieteicams sēt ar šūnu blīvumu 1 x 104 šūnas/cm2. Adhēzīvās U87 šūnas mazgā ar 1 x PBS un inkubē ar Accutase šķīdumu. Pēc tam disociētās šūnas centrifugē un atgūst. Šūnas tiek rūpīgi atkārtoti suspendētas un pievienotas jaunām kolbām, kurās ir augšanas barotne.
Augšanas barotne:
Šūnu līniju U 87 MG kultivē EMEM (Eagle’s minimal essential medium) barotnē, kas papildināta ar 1,0 g/l L-glikozes, 2,0 mM L-glutamīna, 2,2 g/l NaHCO₃, 1 % NEAA, 1 mM nātrija piruvāta un 10 % FBS šķīduma. Barotni jāmaina ik pēc 2–3 dienām.
Augšanas apstākļi:
U-87 MG šūnām optimālai augšanai nepieciešams mitrināts inkubators ar 5 % CO₂ pievadi un 37 °C temperatūru.
Uzglabāšana:
U87 šūnas tiek uzglabātas vai nu šķidrā slāpekļa tvaika fāzē, vai temperatūrā zem -150 °C, lai saglabātu glioblastomas šūnu maksimālo dzīvotspēju.
Sasaldēšanas process un barotne:
U 87 MG šūnu sasaldēšanai ir piemērotas CM-1 vai CM-ACF sasaldēšanas barotnes. Ieteicams izmantot lēnu sasaldēšanas procesu, jo tas novērš šūnu šoku un aizsargā šūnu dzīvotspēju.
Atkausēšanas process:
Sasaldētās U-87 MG šūnu līnijas flakoni tiek atkausēti 37 °C ūdens vannā. Šūnām pievieno augšanas vidi, tās atkārtoti suspendē un pārnes uz jaunām kolbām kultivēšanai. Pretstatā tam U87 šūnas var centrifugēt, lai atdalītu sasaldēšanas vidi, un pēc tam kultivēt.
Bioloģiskās drošības līmenis:
U 87 MG šūnu kultūru apstrādei ir nepieciešams 1. bioloģiskās drošības līmenis.
U-87 MG šūnu priekšrocības un trūkumi
Kad domājam par šūnu līniju, pirmā lieta, kas nāk prātā, ir: kādas ir U-87 MG šūnu izmantošanas priekšrocības? Kādi ir U-87 šūnu trūkumi?
Priekšrocības
U-87 MG šūnu līnijas tiek plaši izmantotas pētniecībā. Dažas ar šo šūnu līniju saistītās priekšrocības ir šādas:
Priekšrocības
- Viegli audzējamas: U-87 MG šūnas ir viegli uzturēt kultūrā. Tām nav nepieciešamas sarežģītas vai īpaši stingras šūnu kultivēšanas prasības.
- Homogenitāte: U-87 MG ir homogēna šūnu līnija. Lielākajai daļai šūnu populācijā ir vienāds ģenētiskais sastāvs, tādējādi tām ir līdzīgas īpašības. Šīs šūnas izmanto šūnu procesu pētīšanai, zāļu skrīningam un testēšanai.
- Labi raksturota: šī glioblastomas šūnu līnija ir labi raksturota pēc augšanas īpašībām, morfoloģijas un gēnu ekspresijas, kas to padara par vērtīgu pētniecības rīku.
Trūkumi
- Ierobežota pielietojamība: U-87 MG ir glioblastomas šūnu līnija, tāpēc tās pielietojums galvenokārt ir ierobežots ar glioblastomu un to molekulāro mehānismu pētīšanu. Tā var nebūt piemērota citu vēža veidu izpētei.
Pētniecības pielietojumi, kuros izmanto U-87 MG šūnas
U87MG glioblastomas šūnu līnija tiek plaši izmantota vēža pētījumos, jo īpaši glioblastomas pētniecībā. Daži no U 87 MG šūnu izmantošanas veidiem pētniecībā ir:
- Vēža bioloģijas pētījumi: U87 šūnu līniju izmanto, lai pētītu vēža augšanu un attīstību, pamatā esošos molekulāros mehānismus, signālu pārraides ceļus un audzēja mikrovidē. 2020. gadā publicētā pētījumā tika izmantots glioblastomas in vitro modelis — U-87 MG šūnu līnija —, lai izpētītu BMAL1 (Basic Helix-Loop-Helix ARNT Like 1) gēnu kā terapeitisko mērķi. Rezultāti liecināja, ka BMAL1 gēns kavē glioblastomas šūnu proliferāciju, migrāciju un invāziju, nomācot ciklīna B1, metaloproteīnāzes-9 un fosfo-AKT gēnu ekspresiju [1]. Vēl vienā 2019. gadā veiktajā pētījumā tika izmantota U87 šūnu līnija un noskaidrots, ka lipopolisaharīda inducētā audzēja nekrozes faktora alfa (LITAF) transkripcijas faktora ekspresijas samazināšana var palielināt gliomas šūnu radiosensitivitāti, paaugstinot FOXO-1 ceļa aktivitāti. LITAF ir pazīstams arī kā p53-inducētais gēns 7 (PIG7) [2].
- Zāļu atklāšana un izstrāde: U-87 MG šūnas var izmantot zāļu skrīningam un testēšanai, ļaujot pētniekiem identificēt jaunus potenciālus pretvēža medikamentus un novērtēt to efektivitāti un toksicitāti. Pētījumā tika izmantota U-87 MG glioblastomas šūnu līnija, lai novērtētu Inula helenium (L.) ekstrakta pretvēža un antioksidantu aktivitātes potenciālu [3]. Līdzīgi citā publikācijā tika minēta U-87 šūnu līnijas izmantošana, lai pārbaudītu augu ekstraktu citotoksisko un apoptozes izraisošo iedarbību [4]. Turklāt 2018. gadā publicētā pētījumā tika izpētīta no Nuphar augiem ekstrahēto seskviterpēnu alkaloīdu citotoksiskā iedarbība uz jutīgām un pret zālēm rezistentām U-87 MG šūnu līnijām [5].
Pasūtiet savu U87 MG gliomas šūnu līniju jau šodien
U-87 MG šūnu līnija: Pētniecības publikācijas
Šeit ir daži nozīmīgi pētniecības publikāciju piemēri, kuros aprakstīta U-87 MG šūnu līnija.
Šajā 2018. gadā žurnālā „Neuroreport“ publicētajā rakstā izvirzīts pieņēmums, ka hipoksija var palielināt cilvēka glioblastomas šūnu migrāciju un invāziju, regulējot PI3K/Akt/mTOR/HIF-1α signālceļu.
Šis pētījums publicēts žurnālā „Frontiers in Pharmacology” 2020. gadā. Pētījuma rezultāti liecina, ka flavonoīds eriodiktiools izraisa pretvēža iedarbību uz U87 šūnu līniju un nomāc šūnu proliferāciju un metastāzes. Savas pretvēža īpašības šis savienojums izpauž, modulējot PI3K/Akt/NF-κB ceļu.
Šis pētījums, kas publicēts žurnālā „Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine” (2018), liecina, ka ķīniešu zāļu formula, ko sauc par Xihuang tableti, var izraisīt apoptozi U87 šūnās, iedarbojoties uz ROS aktivizēto Akt/mTOR/FOXO1 kaskādi.
LITAF palielina cilvēka gliomas šūnu radiosensitivitāti, iedarbojoties uz FoxO1 ceļu
Šis pētījums tika publicēts žurnālā „Cellular and Molecular Neurobiology” 2019. gadā. Pētījumā tika izvirzīts pieņēmums, ka transkripcijas faktors LITAF samazina FOXO-1 signālceļa aktivitāti un tādējādi palielina gliomas šūnu radiosensitivitāti.
Šis raksts tika publicēts žurnālā „Biointerface Research in Applied Chemistry“ (2019). Pētnieki izmantoja U87MG šūnas, lai pētītu ar kurkumīnu piepildītu PLGA nanodaļiņu citotoksisko iedarbību.
Resursi par U-87MG šūnām: protokoli, video un citi materiāli
U87MG glioblastomas šūnu līnija tiek izmantota daudzās vēža pētniecības laboratorijās. Daži resursi, kas veltīti šai šūnu līnijai, ir:
- U87 šūnu līnijas transfekcija: Šajā dokumentā ir aprakstīts transfekcijas protokols U87MG šūnām.
- U 87 MG šūnu līnijas transfekcija: šis video ir pamācība, kurā soli pa solim izskaidrots U87 šūnu transfekcijas protokols.
Resursi par U87 šūnu kultivēšanas protokolu ir uzskaitīti zemāk:
- U87 MG šūnas: Šajā saitē ir sniegta pamatinformācija par U87MG šūnu līniju. Tajā ir iekļauti īsi šūnu sadalīšanas, sasaldēšanas un atkausēšanas protokoli.
Ieskats U87 MG gliomas pētniecībā: Biežāk uzdotie jautājumi
Gliomu šūnu līnijas, piemēram, U87 glioblastomas šūnas, ir kultivētas šūnas, kas iegūtas no cilvēka gliomām un tiek plaši izmantotas vēža pētījumos, lai pētītu audzēja bioloģiju, ģenētiku un reakciju uz zālēm. Tās kalpo kā modeļi, lai izprastu audzēja uzvedību un pārbaudītu terapeitiskās stratēģijas.
Izogēnā šūnu līnija attiecas uz šūnām, kas iegūtas no vienas šūnas, nodrošinot ģenētisko viendabīgumu. Gliomas pētījumos izogēnās līnijas nodrošina konsekventu modeli ģenētisko izmaiņu un to ietekmes uz audzēja augšanu un reakciju uz ārstēšanu izpētei.
Gliomu šūnu līniju DNS profils ir ļoti svarīgs, lai noteiktu ģenētiskās izmaiņas, izprastu audzēja evolūciju un izstrādātu mērķterapiju. Tas palīdz klasificēt audzējus, pamatojoties uz tādiem ģenētiskiem marķieriem kā IDH1 mutācijas.
Serums šūnu kultūru barotnēs nodrošina gliomas šūnām nepieciešamos augšanas faktorus, hormonus un barības vielas. Tomēr tā sastāvs var ietekmēt eksperimentu reproducējamību, tāpēc arvien biežāk tiek izmantoti bezseruma vai definēta seruma apstākļi.
Šūnu citotoksicitāti gliomas šūnu līnijās novērtē, izmantojot tādus testus kā plūsmas citometrija, kas nosaka šūnu veselību, dzīvotspēju un bojāeju pēc ārstēšanas ar zālēm vai imūnšūnām, piemēram, dabīgajām killeršūnām (NK).
NK šūnu citotoksicitātei ir būtiska nozīme gliomas ārstēšanas pētījumos, jo NK šūnas var atpazīt un nogalināt audzēja šūnas bez iepriekšējas sensibilizācijas. NK šūnu mijiedarbības ar gliomas šūnām izpēte palīdz izstrādāt stratēģijas, lai uzlabotu NK šūnu mediēto audzēja attīrīšanu.
Izcelsmes audzējs sniedz kontekstu par audzēja sākotnējo bioloģisko vidi un īpašībām. Izpratne par to palīdz sasaistīt šūnu līniju pētījumos iegūtos rezultātus ar faktisko audzēja uzvedību un pacientu prognozi.
Elektronmikroskopija nodrošina detalizētu šūnu un subšūnu struktūru vizualizāciju gliomas šūnu līnijās, kas ir ļoti svarīgi, lai izpētītu šūnu morfoloģiju, organellu veselību un izmaiņas pēc ārstēšanas.
NKG2D ligandu izsaka audzēja šūnas un tas saistās ar NKG2D receptoru NK šūnās, izraisot citotoksisku reakciju. Šīs mijiedarbības izpēte palīdz izprast un potenciāli uzlabot imūnsistēmas atbildes reakciju pret gliomu.
3D šūnu kultūru modeļi precīzāk atdarina audzēja mikrovidi, sniedzot labāku ieskatu gliomu augšanā, migrācijā un rezistencē pret zālēm. Šī tehnika ir ļoti svarīga, lai varētu veikt nozīmīgākus onkoloģiskos pētījumus.
Atsauces
- Gwon, D.H. u.c., BMAL1 nomāc U87MG šūnu proliferāciju, migrāciju un invāziju, samazinot ciklīna B1, fosfo-AKT un metaloproteīnāzes-9 ekspresiju. Int J Mol Sci, 2020. 21(7).
- Huang, C., et al., LITAF palielina cilvēka gliomas šūnu radiosensitivitāti, iedarbojoties uz FoxO1 signālceļu. Cell Mol Neurobiol, 2019. 39(6): 871.–882. lpp.
- Koc, K., et al., Inula helenium (L.) ekstrakta antioksidantā un pretvēža iedarbība cilvēka U-87 MG glioblastomas šūnu līnijā. J Cancer Res Ther, 2018. 14(3): 658.–661. lpp.
- Rezadoost, M.H., H.H. Kumleh un A. Ghasempour, „Augu ekstraktu izraisītā citotoksicitāte un apoptozes indukcija krūts vēža, ādas vēža un glioblastomas šūnās”. Mol Biol Rep, 2019. 46(5): 5131.–5142. lpp.
- Fukaya, M. u.c., Nuphar augu seskviterpēnu alkaloīdu citotoksicitāte pret jutīgām un zāļu rezistentām šūnu līnijām. Food Funct, 2018. 9(12): 6279.–6286. lpp.