SH-SY5Y šūnas - neiroblastomas pētījumi un SH-SY5Y šūnu nozīme neirozinātnē
SH-SY5Y šūnu līnija, kas iegūta no cilvēka neiroblastomas, tiek plaši izmantota medicīniskos pētījumos, lai pētītu neirodeģeneratīvas slimības un izstrādātu zāles. Pētnieki izmanto šīs šūnas to sākotnējā nediferencētajā formā vai diferencē tās šūnās, kas līdzinās neironiem.
Vispārīga informācija un SH-SY5Y šūnu līnijas izcelsme
Šajā iedaļā tiks sniegta pamatinformācija par SH-SY5Y šūnu līniju, tostarp tās izcelsme, definīcija un šūnu struktūra. Mēs pievērsīsimies tādiem jautājumiem kā tās morfoloģija un šūnu izcelsme.
- SH-SY5Y ir no cilvēka iegūta šūnu līnija, kas radusies 1970. gadā, subklonējot SK-N-SH neiroblastomas šūnu līniju.
- Sākotnējā šūnu līnija SK-N-SH tika izveidota no četrus gadus vecas neiroblastomas pacientes kaulu smadzeņu biopsijas.
- SH-SY5Y šūnas ir fenotipiski adrenerģiskas un ekspresē dopamīnerģiskus marķierus, padarot tās par noderīgu in vitro modeli neirodeģeneratīvo slimību, neirogēzes un smadzeņu šūnu īpašību pētījumiem [1].
- SH-SY5Y šūnas aug kā dzīvotspējīgu neiroblastisko šūnu kunkuļi ar neirītiem un ir brīvi salipušas.
- SH-SY5Y šūnu šūnu izmērs ir 12 μm.
- SH-SY5Y šūnām ir 47 hromosomu skaits, un tām piemīt rets 1. hromosomas skaita marķieris - 1q trisomija, ko izraisa 1q segmenta papildu kopijas iestarpināšana 1. hromosomas garajā atzarā.
SH-SY5Y šūnu kultivēšana
Neirobioloģisko pētījumu laboratorijās SH-SY5Y šūnas ir visvairāk kultivētās neiroblastomas šūnas. Lai strādātu ar šīm šūnām, ir svarīgi saprast, kāda veida barotne ir piemērota to kultivēšanai, to augšanas īpašības, optimālo izsējas blīvumu un pareizu metodi to sasaldēšanai. Šajā sadaļā ir sniegta būtiska informācija par SH-SY5Y šūnu kultivēšanu, lai palīdzētu jums šajos aspektos.
SH-SY5Y šūnu kultivēšanas galvenie punkti
|
Populācijas dubultošanās laiks: vidējais populācijas dubultošanās laiks SH-SY5Y šūnām ir aptuveni 3 līdz 4 dienas. |
|
Adhēzijas vai suspensijas veidā: SH-SY5Y ir brīvi adherējošas šūnas. Tās aug kā ķepas, ja tās izkliedē ar lielu blīvumu. |
|
Sēšanas blīvums: Optimālais SH-SY5Y izsējas blīvums ir 1 x 104 šūnas/cm2. SH-SY5Y kultūras sastāv gan no adherētām, gan peldošām šūnām. |
|
Augšanas barotne: SH-SY5Y šūnu līnijas audzēšanai ideāli piemērota barotne: DMEM:Ham's F12, kas papildināta ar 3,1 g/l glikozes, 10 % FBS un 1,6 mM L-glutamīna. |
|
Augšanas apstākļi (temperatūra, CO2): SH-SY5Y šūnas audzē 37 °C temperatūrā mitrinātā inkubatorā ar 5 % CO2 pieplūdi. |
|
Uzglabāšana: Lai saglabātu SH-SY5Y šūnu dzīvotspēju, tās uzglabā šķidrā slāpekļa tvaika fāzē temperatūrā zem -150 °C. |
|
Saldēšanas process un barotne: SH-SY5Y šūnu sasaldēšanai izmanto CM-1 vai CM-ACF sasaldēšanas barotni. Šīs neiroblastomas šūnu līnijas sasaldēšanai izvēlas lēnas sasaldēšanas metodi, pakāpeniski pazeminot temperatūru par 1 °C. |
|
Atkausēšanas process: Sasaldētos flakonus ar SH-SY5Y šūnām ievieto ūdens vannā 37 °C temperatūrā. Flakonu strauji sakrata, līdz šūnas atdziest un paliek tikai neliels ledus gabaliņš. |
|
Bioloģiskās drošības līmenis: SH-SY5Y šūnas var kultivēt 1. bioloģiskās drošības līmeņa laboratorijā. |
SH-SY5Y šūnas: Priekšrocības un ierobežojumi
Priekšrocības
- Diferenciācija neironos: SH-SY5Y šūnas var diferencēt funkcionālos neironos, izmantojot īpašus savienojumus, kas ir ērtāka alternatīva primārajiem neironiem un ļauj izvairīties no ētiskām problēmām, kas saistītas ar to izmantošanu [2].
- In vitro modelis neirodeģeneratīvām slimībām: SH-SY5Y šūnas ir piemērotas neirodeģeneratīvo slimību, piemēram, Parkinsona slimības, izpētei, jo tajās ir molekulāro marķieru, tostarp dopamīnerģisko neironu marķieru, ekspresija.
Ierobežojumi
- Nesinhronizēts šūnu cikls: SH-SY5Y šūnu kultūrām ir nesinhronizēts šūnu cikls nediferencētā stāvoklī [3].
- Nenoteikts diferenciācijas stāvoklis: SH-SY5Y šūnām ir nenoteikts diferenciācijas stāvoklis, kas svārstās no neiroblastomas audzēja stāvokļa līdz postmitotiskiem neironiem vai neironu progenitoru šūnām. Tās neizsaka molekulāros marķierus, kas raksturīgi nobriedušām neironu šūnām [4].
SH-SY5Y šūnas in vitro neirofarmakoloģijai un zāļu atklāšanai
SH-SY5Y šūnu lietojumi
Neirodeģeneratīvo slimību pētījumi: SH-SY5Y šūnas tiek izmantotas neirodeģeneratīvo slimību, piemēram, Alcheimera un Parkinsona slimības, izpētei. Piemēram, pētījumā SH-SY5Y šūnas tika apstrādātas ar amiloīda β peptīdu 1-42, lai izveidotu Alcheimera slimības in vitro modeli. Izveidotā šūnu līnija pēc tam tika transficēta ar pcDNA-17A un 17A shRNA, lai pārbaudītu garās nekodējošās RNS 17A ietekmi uz Alcheimera slimībai līdzīgām šūnām. Pētījums parādīja, ka LncRNA-17A regulē SH-SY5Y šūnu apoptozi un autofagiju, imitējot AD [5].
Zāļu izstrāde: SH-SY5Y šūnas izmanto, lai pārbaudītu un validētu zāļu terapeitisko iedarbību pret neirodeģeneratīvām slimībām. Piemēram, 2021. gadā veiktajā pētījumā SH-SY5Y šūnās tika izraisīts parkinsonisms, izmantojot herbicīdu (parakvatu), un pēc tam šīs šūnas tika izmantotas, lai izpētītu flavonoīda - naringenīna - terapeitisko potenciālu. Savienojums demonstrēja aizsargājošu iedarbību pret Parkinsona slimības izraisītu neirodeģenerāciju un neirotoksicitāti šūnu modeļos, norādot uz tā potenciālu PD ārstēšanas līdzekļu izstrādē [6].
Pētniecības publikācijas ar SH-SY5Y šūnām
Ir daudz pētījumu par SH-SY5Y šūnām. Šajā iedaļā tiks aplūkoti daži nozīmīgi piemēri.
- LncRNA17A regulē SH-SY5Y šūnu līnijas kā Alcheimera slimības in vitro modeļa autofagiju un apoptozi: Šajā publikācijā tika ierosināts, ka LncRNA17A ir SH-SY5Y šūnu, kas eksperimentāli pārveidotas par Alcheimera slimības modeli, apoptozes un autofāģijas starpnieks.
- Naringenīns mazina parakvāta izraisīto dopamīnerģisko neironu zudumu SH-SY5Y šūnās un Parkinsona slimības modelī ar žurkām: Šis pētījums liecina, ka Naringenīna savienojumi ir neiroprotektors pret eksperimentāli izstrādātu Parkinsona slimības šūnu un dzīvnieku modeli.
- Proliferējošas un diferencētas SH-SY5Y šūnu līnijas kā Parkinsona slimības modeļa bioķīmiskā raksturošana: Diferencētas SH-SY5Y šūnas tika izmantotas, lai raksturotu un novērtētu vairākus bioķīmiskus procesus, kas bieži pētīti Parkinsona slimības gadījumā.
- Acitretīna ietekme in vitro uz cilvēka neironu SH-SY5Y šūnām: SH-SY5Y šūnas tika izmantotas neironu diferenciācijas izpētei. Pētnieki izpētīja, ka acitretīns veicina neironu diferenciāciju un ārstē neirodeģeneratīvos un neiroloģiskos traucējumus un smadzeņu audzējus.
- SH-SY5Y šūnu līnijas transformācija par neironiem līdzīgām šūnām: Elektrofizioloģisko un biomehānisko izmaiņu izpēte: Šajā pētījumā SH-SY5Y neironu blastomas šūnas tika pārveidotas par neironiem, apstrādājot tās ar retinoīnskābi un smadzeņu neirotrofiskā faktora (BDNF) molekulām, un tika pētītas bioķīmiskās un elektrofizioloģiskās izmaiņas.
SH-SY5Y šūnu resursi: SYY-YY5-siitprotokoli, protokoli, videoklipi un citi resursi
Par šo slaveno neiroblastomas šūnu līniju ir pieejami vairāki tiešsaistes resursi. Šajos resursos var iegūt informāciju par SH-SY5Y kultūru apstrādi un uzturēšanu.
Šūnu kultūru protokoli
Turpmākie tīmekļa vietnes raksti var palīdzēt apgūt SH-SY5Y šūnu kultivēšanas, sasaldēšanas un atkausēšanas metodes.
- SH-SY5Y šūnu kultivēšana:SH-SY5Y šūnu kultivēšana: pamatinformācijapar SH-SY5Y šūnām, ieskaitot šūnu atkausēšanu, sasaldēšanu un subkulturēšanu.
- SH-SY5Y subkultivēšana: SH-SY5Y šūnu subkultivēšana: informācija par izmantoto barotni un subkultivēšanas posmiem.
- SH-SY5Y šūnu transfekcija: Šajā dokumentā ir aprakstīts SH-SY5Y šūnu līnijas pārejas transfekcijas protokols.
- Diferenciācijas protokols: Šajā videoklipā izskaidrots SH-SY5Y šūnu diferenciācijas protokols.
Mēs ceram, ka šis raksts sniegs noderīgu informāciju par SH-SY5Y šūnu apstrādi, kultivēšanu un izmantošanu pētījumos; ja vēlaties strādāt ar šo neiroblastomas šūnu līniju, apsveriet iespēju pasūtīt to pie mums.
SH-SY5Y šūnu līnija: Biežāk uzdotie jautājumi
Atsauces
- Carvajal-Oliveros, A., et al., BE (2)-M17 šūnu līnijai ir labāks dopamīnerģiskais fenotips nekā tradicionāli Parkinsona slimības pētījumos izmantotajai SH-SY5Y, kas ir galvenokārt serotonīnerģiska. IBRO Neuroscience Reports, 2022. 13: p. 543-551.
- Kovalevich, J. and D. Langford, Considerations for the use of SH-SY5Y neiroblastoma cells in neirobiology. Neuronālo šūnu kultūras: metodes un protokoli, 2013: 9-21. lpp.
- Martin, E.-R., J. Gandawijaya un A. Oguro-Ando, A novel method for generating glutamatergic SH-SY5Y neuron-like cells utilizing B-27 supplement. Frontiers in Pharmacology, 2022: p. 4042.
- Feles, S., et al., Streamlining culture conditions for the neiroblastoma cell line SH-SY5Y: a prerequisite for functional studies. Methods and Protocols, 2022. 5(4): p. 58.
- Wang, X., M. Zhang, and H. Liu, LncRNA17A regulates autophagy and apoptosis of SH-SY5Y cell line as an in vitro model for Alzheimer's disease. Bioscience, biotechnology, and biochemistry, 2019. 83(4): p. 609-621.
- Ahmad, M.H., et al., Naringenin alleviates paraquat-induced dopaminergic neuronal loss in SH-SY5Y cells and a rat model of Parkinson's disease. Neuropharmacology, 2021. 201: p. 108831.
