HL-60 šūnas: Akūtas mieloīdās leikēmijas pētniecības pamatelementi
HL-60 ir nemirstīga cilvēka leikēmijas šūnu līnija. To plaši izmanto vēža bioloģijas izpētei un pretvēža zāļu efektivitātes izpētei. Turklāt to var izmantot arī, lai izprastu dažādus šūnu un molekulāros mehānismus, kas saistīti ar leikēmisko šūnu proliferāciju un diferenciāciju.
HL-60 šūnu līnija: Izcelsme un vispārīga informācija
HL-60 šūnu līnija kalpo kā būtisks modelis hematoloģiskajos pētījumos, sniedzot padziļinātu ieskatu akūtas promeelocistiskās leikēmijas būtībā un ārstēšanā. Šajā bloga ierakstā ir aplūkota HL-60 šūnu līnijas izcelsme un raksturīgās iezīmes, izgaismojot tās būtisko lomu medicīniskajos pētījumos un terapijas izstrādē.
HL-60 pirmo reizi tika izveidota no 36 gadus vecas baltādainas sievietes leikēmiskajām šūnām, kurai tika diagnosticēta akūta promeelocītiskā leikēmija. Šo novatorisko darbu veica S. J. Kolinss (S. J. Collins) un viņa komanda, kas iezīmēja nozīmīgu izrāvienu, jo HL-60 bija pirmā mieloīdās leikēmijas šūnu līnija, kas tika veiksmīgi izolēta un kultivēta suspensijā. Šis sasniegums ir veicinājis daudzas pētniecības iespējas, pētot leikēmiju un citas ar to saistītas slimības. Fizikālo īpašību ziņā HL-60 šūnām piemīt limfoblastiska morfoloģija, un ir zināms, ka tās aug suspensijā, un tās ir apaļas formas. Šo šūnu izmērs ir dažāds, diametrs svārstās no 9 līdz 25 μm, kas atspoguļo to heterogenitāti. Genoma līmenī HL-60 šūnu līnija ir pārsvarā pseidodiploīda, ar modālo hromosomu skaitu 43. Interesanti, ka nelielai daļai (6,2 %) šūnu piemīt 2S komponents, kas to ģenētiskajam sastāvam piešķir vēl vienu sarežģītības pakāpi [1].
Izpratne par šiem HL-60 šūnu pamataspektiem ne tikai uzlabo mūsu zināšanas par leikēmiju šūnu līmenī, bet arī atbalsta pašreizējos pētniecības centienus atklāt jaunus ārstēšanas veidus. Turpmākajās nodaļās mēs izpētīsim, kā HL-60 šūnu līnijas unikālās īpašības ir veicinājušas būtiskus sasniegumus medicīnas pētniecībā.
Informācija par HL-60 šūnu kultūrām
HL-60 šūnu kultivēšana ir vienkārša un viegla. Šajā sadaļā jūs iepazīstināsim ar pamatiem, piemēram, kāds ir HL-60 šūnu līnijas dubultošanās laiks? Vai HL-60 ir adherentā vai suspensijas kultūra? Kāds ir HL-60 šūnu līnijas izsējas blīvums? Kādu barotni izmanto HL-60 audzēšanai?
|
Dubultošanās laiks: |
HL-60 šūnu dubultošanās laiks ir aptuveni 36-48 stundas. |
|
Adherentas vai suspensijā: |
HL-60 šūnas aug kā suspensijas kultūras. |
|
Sēšanas blīvums: |
Šīs šūnas subkultivējot izsēj ar blīvumu 1 x106 šūnas/ml, bet, sākot jaunu kultūru, ar blīvumu 2 x105 šūnas/ml. |
|
Augšanas barotne: |
HL-60 šūnu kultivēšanai izmanto RPMI 1640 barotni, kam pievienots 10 % FBS un 2,5 mM L-glutamīna. Barotne jāatjauno 2 līdz 3 reizes nedēļā. |
|
Augšanas apstākļi: |
HL-60 šūnas audzē mitrinātā inkubatorā 37 °C temperatūrā ar 5 %CO2 pieplūdi. |
|
Uzglabāšana: |
HL-60 šūnas uzglabā temperatūrā, kas zemāka par -150 °C, vai šķidrā slāpeklī tvaika fāzē, lai saglabātu maksimāli daudz šūnu dzīvotspēju. |
|
Saldēšanas vide un process: |
HL-60 šūnu sasaldēšanai izmanto CM-1 vai CM-ACF sasaldēšanas barotni. HL-60 šūnu sasaldēšanai priekšroka tiek dota lēnai sasaldēšanas metodei. |
|
Atkausēšanas process: |
HL-60 šūnu sasaldēto flakonu strauji sakrata ūdens vannā 37 °C temperatūrā. Pēc tam šūnas centrifugē, lai noņemtu sasaldēšanas barotni. Pievieno jaunu barotni, un šūnas resuspendē, lai iepildītu kolbā augšanai. |
|
Bioloģiskās drošības līmenis: |
HL-60 kultūru apstrādei ieteicams 1. bioloģiskās drošības līmenis. |
HL-60 šūnas: Priekšrocības un trūkumi
Pirms darba ar jebkuru šūnu līniju, iespējams, vēlaties uzzināt par tās priekšrocībām un trūkumiem. Šajā raksta sadaļā tiks aplūkoti daži HL-60 šūnu izmantošanas plusi un mīnusi.
Priekšrocības
Dažas galvenās HL-60 šūnu līnijas priekšrocības ir šādas:
- HL-60 šūnām ir spēja piemērotos augšanas apstākļos diferencēties vairākos šūnu tipos, tostarp monocītos, makrofāgos un granulocītos. Tas padara tās noderīgas šūnu diferenciācijas un citu šūnu procesu izpētei
- Viegli kultivējamas: HL-60 šūnas ir viegli audzēt un uzturēt suspensijas kultūrās, tāpēc tās ir ērts instruments dažādu šūnu procesu pētīšanai
- In vitro leikēmijas modelis: Šīm šūnām, kas iegūtas no pacienta ar akūtu mieloīdu leikēmiju, ir līdzīgas šai slimībai raksturīgās ģenētiskās un molekulārās īpašības
Trūkumi
HL-60 šūnu līnijas trūkumi ir šādi:
- HL-60 var diferencēties dažās mieloīdu līnijās, reaģējot uz stimuliem, bet to diferenciācijas potenciāls ir ierobežots salīdzinājumā ar primārajām šūnām.
HL-60 šūnu līnijas pielietojums pētniecībā: No vēža līdz imunoloģijai un tālāk
HL-60 šūnu līnija, kas iegūta no pacienta ar akūtu promielocistisku leikēmiju, ir kļuvusi par stūrakmeni medicīniskajos pētījumos, jo ir daudzpusīga un viegli kultivējama. Šīm kultūrām, kas prasa maz uzturēšanas, ir izšķiroša nozīme neskaitāmos pētniecības lietojumos, un mūsu mērķis ir izpētīt dažus no nozīmīgākajiem, iekļaujot plašu pētniecisko atslēgas vārdu klāstu, lai sniegtu visaptverošu pārskatu.
Vēža pētījumi
Onkoloģijas jomā HL-60 šūnu līnija ir bijusi noderīga, lai atklātu vēža šūnu signalizācijas nianses, padziļinātu mūsu izpratni par onkogēnu ekspresiju un veicinātu jaunu terapeitisko mērķu atklāšanu. Šī šūnu līnija ir daļa no leikēmijas šūnu līniju paneļa, ko izmanto jaunu ķīmijterapeitisko līdzekļu pārbaudei. Viens spilgts piemērs ir HL-60 šūnu izmantošana, lai noskaidrotu no jūras organismiem iegūtu savienojumu pretleikēmiskās īpašības, atklājot gan antiproliferatīvo, gan proapoptozes iedarbību [2]. Turklāt šī šūnu līnija ir atvieglojusi galveno signalizācijas ceļu, piemēram, JAK/STAT, izpēti un to ietekmi uz leikēmisko šūnu proliferāciju, kā arī tādu bioaktīvo savienojumu kā timohinons terapeitisko potenciālu novērtēšanu [3].
Imunoloģija
HL-60 šūnas ir spēcīga in vitro sistēma, lai pētītu dažādas imūnās atbildes reakcijas, tostarp sarežģīto hemotakses procesu un galveno imūnsistēmas mediatoru ekspresijas regulāciju. Šīs šūnas var diferencēties par mieloīdām šūnām, kas ir līdzīgas makrofāgiem un neitrofīliem, kalpojot par daudzpusīgu modeli iekaisuma ceļu izpētei. Piemēram, no HL-60 atvasinātas makrofāgiem līdzīgas šūnas tika izmantotas, lai pētītu Brassica ģints fitokemikāliju pretiekaisuma potenciālu [4]. Citā pētījumā HL-60 šūnu diferenciācija par neitrofiliem līdzīgām šūnām ļāva pētniekiem identificēt gēnus, kas ir būtiski šūnu diferenciācijai un ar to saistītajām imūnām funkcijām [5].
Zāļu atklāšana
HL-60 mieloīdo šūnu diferenciācijas spējas ir izmantotas arī zāļu atklāšanā, jo īpaši identificējot kandidātus, kas potenciāli varētu modulēt diferenciācijas ceļu, kas ir ļoti svarīgs leikēmijas ārstēšanā. To pierāda pētījumi, kuros HL-60 šūnu līnija izmantota, lai novērtētu dabisko produktu pretvēža potenciālu [6].
Turklāt HL-60 šūnu līniju izmanto, lai pētītu dažādus mieloīdo šūnu līnijas bioloģijas aspektus, piemēram, lai saprastu, kā ārstēšana ar tādiem līdzekļiem kā retinoīnskābe var izraisīt monocītu diferenciāciju vai kā šīs šūnas imitē primāros neitrofīlus, veidojot ekstracelulārās lamatas. Modeļa izmantošana hematoloģisko ļaundabīgo audzēju molekulāro notikumu noskaidrošanā ir vēl vairāk paplašināta, to izmantojot mutaciju šūnu paneļa pētījumos, jo īpaši leikēmijas p53 karsto punktu analīzes kontekstā.
Tiem, kas pēta HL-60 šūnu mehāniku, dubultošanās laiku un reakciju uz elektroporāciju mikrofluidiskos kanālos, šī šūnu līnija piedāvā uzticamu izpētes platformu.
HL-60 šūnu līnija jūsu pētījumiem
HL-60 šūnas: Pētniecības publikācijas
Par HL-60 šūnām ir pieejami vairāki pētījumi. Šeit mēs esam uzskaitījuši dažus ievērojamus piemērus:
Šajā pētījumā tika ierosināta savienojuma Stigmast-5-en-3-ol pretvēža iedarbība uz HL-60 leikēmijas šūnām un MCF7 krūts vēža šūnām.
Šajā pētījumā aprakstīta JAK/STAT signalizācijas loma HL-60 šūnu proliferācijā. Turklāt pētnieki pēta timohinona savienojuma terapeitisko potenciālu, izmantojot šo leikēmijas šūnu līniju. Savienojums kavē šūnu proliferāciju un izraisa šūnu nāvi, atjaunojot JAK/STAT kaskādes negatīvo regulatoru ekspresiju.
Šajā pētījumā izmantoja HL-60 šūnas, lai iegūtu makrofāgiem līdzīgu šūnu modeli, kurā pētīja Brassica augu savienojumu pretiekaisuma darbību.
Šajā pētījumā, kas publicēts žurnālā "International Immunopharmacology", izmantojot dimetilsulfoksīdu, no HL-60 šūnu līnijas izveidoja neitrofilu šūnu imitācijas. Pētījumā tika novērots, ka šo šūnu diferenciācijā ir iesaistīts ERK gēns.
Šajā zinātniskajā darbā pētīts augu polifenolu savienojumu, t. i., galjskābes un elagīnskābes, pretvēža potenciāls uz pret zālēm jutīgām un rezistentām HL-60 leikēmijas šūnām.
HL-60 šūnu līnija Resursi: Protokoli, videomateriāli un citi resursi
Par HL-60 šūnu līniju ir pieejami vairāki tiešsaistes izglītojošie resursi. Šajā iedaļā tiks aplūkoti daži resursi, kuros aprakstīta šīs šūnu līnijas kultivēšana un transfekcija.
Šūnu audzēšanas protokoli
Resursi, kuros aprakstītas HL-60 šūnu kultivēšanas metodes, ir šādi:
- Šajā dokumentā ir sniegta informācija parHL-60 šūnu subkultivēšanu.
- HL-60 šūnu līnija: Šajā tīmekļa vietnē ir pamatinformācija par HL-60 šūnām un protokoliem, tostarp par šūnu kultivēšanu, sasaldēšanu un atkausēšanu.
Transfekcijas protokoli
Šeit ir daži resursi, kuros aprakstītas HL-60 šūnām izmantotās transfekcijas metodes.
- HL-60 šūnu transfekcija: Šajā saitē ir sīki aprakstīta HL-60 leikēmijas šūnu transfekcijas procedūra.
- HL-60 šūnu pārejoša transfekcija: Šajā dokumentā ir sniegta noderīga informācija par šūnu līniju un detalizēts protokols HL-60 šūnu pārejošai transfekcijai.
Videoklipi, kas saistīti ar HL-60 šūnu līniju
Videomateriālu resursi par HL-60 šūnām ir ļoti ierobežoti.
- HL-60 šūnu pasāža: Šajā videoklipā izskaidrots HL-60 šūnu subkulturēšanas protokols.
Mēs ceram, ka šis raksts sniegs jums pamatinformāciju par HL-60 šūnu līnijas kultivēšanu un uzturēšanu. Turklāt tas var uzlabot jūsu zināšanas par šo leikēmijas šūnu izmantošanas priekšrocībām pētniecībā. Ja plānojat izmantot šo šūnu līniju, pasūtiet to pie mums.
HL-60 šūnu līnija: Svarīgākie jautājumi un atbildes pētniekiem
Atsauces
- Fleck, R., S. Romero-Steiner un M. Nahm, HL-60 šūnu līnijas izmantošana pneimokoku antivielu opsoniskās spējas mērīšanai. Clinical and Vaccine Immunology, 2005. 12(1): p. 19-27.
- Fernando, I.S., et al., Dendronephthya gigantea Stigmast-5-en-3-ol apoptozes un antiproliferatīvā iedarbība uz cilvēka leikēmijas HL-60 un cilvēka krūts vēža MCF-7 šūnām. Toxicology in Vitro, 2018. 52: p. 297-305.
- Almajali, B., et al., Thymoquinone suppresses cell proliferation and enhances apoptosis of HL60 leukemia cells through re-expression of JAK/STAT negative regulators. Asian Pacific Journal of Cancer Prevention: APJCP, 2021. 22(3): p. 879.
- Ruiz-Alcaraz, A.J., et al, Brassica bioaktīvo savienojumu pretiekaisuma potenciāla analīze no HL-60 šūnām atvasinātā cilvēka makrofāgiem līdzīgu šūnu modelī. Biomedicine & Pharmacotherapy, 2022. 149: p. 112804.
- Wang, D., et al., ERK ir iesaistīta dimetilsulfoksīda inducētu HL-60 neitrofīlu tipa šūnu, kas imitē iekaisuma neitrofīlus, diferenciācijā un funkcijās. International Immunopharmacology, 2020. 84: p. 106510.
- Núñez-Sánchez, M.Á., et al., Anti-Leukemic Activity of Brassica-Derived Bioactive Compounds in HL-60 Myeloid Leukemia Cells. International Journal of Molecular Sciences, 2022. 23(21): p. 13400.
