P19-cellen – Onderzoek naar embryonaal carcinoom met behulp van P19-cellen
P19 is een muizenembryonaal carcinoomcellijn. Deze wordt op grote schaal gebruikt in biomedisch onderzoek, voornamelijk voor het bestuderen van ontwikkelingsbiologie, stamcelbiologie, celdifferentiatie en het screenen van geneesmiddelen. Omdat P19-cellen het vermogen hebben om te differentiëren, kunnen ze nuttig zijn bij het onderzoeken van complexe biologische processen, zoals weefselvorming en vroege embryonale ontwikkeling. In dit artikel bespreken we de basisprincipes van de van muizen afkomstige P19-cellen.
- Groeimedium
- DMEM/Ham's F12-media met 5% foetaal runderserum, 3,1 g/L glucose, 1,6 mM L-glutamine, 1,0 mM natriumpyruvaat, 15 mM HEPES en 1,2 g/L NaHCO₃ wordt gebruikt voor het kweken van P19-cellen.
- Verdubbelingstijd
- De verdubbelingstijd die voor de P19-cellijn wordt gerapporteerd, bedraagt ongeveer 2 tot 3 dagen.
- Groeitype
- De embryonale carcinoomcellijn P19 is hechtend.
- Bioveiligheidsniveau
- BSL-1
- Verkrijgbaar bij
- Cytion — Bestel P19
- Algemene kenmerken en oorsprong van P19-cellen
- Informatie over het kweken van P19-cellen
- P19-cellijn: voor- en nadelen
- Toepassingen van P19-cellen in onderzoek
- Koop vandaag nog uw P19-cellijn
- P19-cellen: Onderzoekspublicaties
- Bronnen voor de P19-cellijn: protocollen, video's en meer
- De P19-cellijn verkennen: veelgestelde vragen
- Referenties
- Veelgestelde vragen
Algemene kenmerken en oorsprong van P19-cellen
Het is essentieel om de algemene kenmerken en oorsprong van een cellijn te kennen voordat u ermee aan de slag gaat. In dit gedeelte komt het volgende aan bod: Wat is de P19-cellijn? Hoe groot is de P19-cel? Wat is de oorsprong van P19-cellen?
- P19 is een type pluripotente embryonale carcinoomcellen die oorspronkelijk zijn verkregen uit een teratocarcinoom dat zich ontwikkelde in een C3H/He-muis. De cellijn werd voor het eerst opgezet in 1982 door McBurney en Rogers.
- P19-cellen kunnen continu groeien in een met serum aangevuld kweekmedium. Ze kunnen worden gedifferentieerd tot andere celtypen wanneer ze worden blootgesteld aan niet-toxische geneesmiddelen zoals retinoïnezuur en dimethylsulfoxide (DMSO) [1].
- Deze muizencarcinoomcellen hebben een epitheelachtige morfologie.
- De P19-cellijn heeft een euploïde mannelijke karyotype (n=40; XY).
Informatie over het kweken van P19-cellen
De P19-cellijn wordt vanwege zijn unieke eigenschappen op grote schaal gekweekt in onderzoekslaboratoria. Het kweken ervan is eenvoudig en goed beheersbaar. In dit gedeelte wordt alle belangrijke informatie vermeld die u nodig hebt om een P19-celkweek te onderhouden en te laten groeien. We zullen het volgende bespreken: Wat is de verdubbelingstijd van P19-cellen? Hoe kweekt u de P19-cellijn? Is P19 een hechtende cellijn?
Belangrijke punten voor het kweken van P19-cellen
Verdubbelingstijd:
De verdubbelingstijd die voor de P19-cellijn wordt gerapporteerd, bedraagt ongeveer 2 tot 3 dagen.
Hechtend of in suspensie:
De embryonale carcinoomcellijn P19 is hechtend.
Subcultiveringsverhouding:
P19-cellen moeten om de 48 uur worden gesubcultiveerd, waarbij een splitsingsverhouding van 1:10 moet worden aangehouden. Hechtende cellen worden gewassen met 1X fosfaatbufferzoutoplossing en geïncubeerd met Accutase totdat de cellen loskomen. Er wordt kweekmedium aan de cellen toegevoegd en ze worden door middel van centrifugeren geoogst. De verzamelde cellen worden zorgvuldig opnieuw gesuspendeerd en in nieuwe kweekflessen gedoseerd.
Groeimedium:
DMEM/Ham’s F12-medium met 5% foetaal runderserum, 3,1 g/L glucose, 1,6 mM L-glutamine, 1,0 mM natriumpyruvaat, 15 mM HEPES en 1,2 g/L NaHCO₃ wordt gebruikt voor het kweken van P19-cellen.
Groeicondities:
Een bevochtigde incubator ingesteld op 37 °C met een CO₂-toevoer van 5% is essentieel voor de groei en kweek van de P19-embryonale carcinoomcellijn.
Opslag:
Bevroren P19-celflesjes moeten bij een temperatuur van minder dan -150 °C in een vriezer of in de dampfase van vloeibare stikstof worden bewaard om de levensvatbaarheid van de cellen op langere termijn te behouden.
Invriesproces en medium:
CM-1- of CM-ACF-media kunnen worden gebruikt om P19-cellen in te vriezen met behulp van een langzame invriesmethode die de cellen beschermt tegen schokken en hun levensvatbaarheid behoudt.
Ontdooiproces:
Ingevroren P19-cellen kunnen worden ontdooid in een waterbad van 37 °C door een buisje gedurende 40 tot 60 seconden krachtig te schudden. Er wordt vers medium aan de cellen toegevoegd en deze worden gecentrifugeerd om de bestanddelen van het invriesmedium te verwijderen. Het celpelet wordt opnieuw gesuspendeerd en de cellen worden in een nieuwe kolf gegoten voor verdere groei.
Bioveiligheidsniveau:
Voor de P19-cellijn is een laboratoriumomgeving van bioveiligheidsniveau 1 vereist.
P19-cellijn: voor- en nadelen
In dit gedeelte worden de voor- en nadelen van de P19-cellijn besproken.
Voordelen
- Differentiatiepotentieel: P19-cellen kunnen differentiëren tot verschillende celtypen, waaronder cardiomyocyten, neuronen en microgliale cellen. Voor differentiatie hebben ze niet-toxische middelen nodig, zoals retinoïnezuur en dimethylsulfoxide (DMSO). Retinoïnezuur stimuleert de ontwikkeling van neuronen, microglia en astrocyten, terwijl DMSO de ontwikkeling van kloppende cardiomyocyten en gladde spiercellen op gang brengt. P19-cellen zijn daarom nuttig bij het bestuderen van celdifferentiatie en ontwikkelingsprocessen.
- Modelsysteem: De pluripotente embryonale carcinoomcellijn P19 is een waardevol model voor het bestuderen van de vroege embryonale ontwikkeling. Onderzoekers gebruiken P19-cellen om celsignaleringsroutes en de cellulaire en moleculaire mechanismen die bij deze processen betrokken zijn, te ontrafelen.
Nadelen
- Van muizen afkomstig: P19 is een embryonale carcinoomcellijn van muizen. Bijgevolg zijn de bevindingen uit onderzoeken met deze cellen mogelijk niet volledig toepasbaar op de menselijke biologie en processen.
Toepassingen van P19-cellen in onderzoek
P19-cellen hebben diverse onderzoekstoepassingen vanwege hun differentiatievermogen en relevantie voor de ontwikkelingsbiologie en stamcelonderzoek. Enkele belangrijke onderzoekstoepassingen van P19-embryonale carcinoomcellen zijn onder meer:
- Onderzoek naar celdifferentiatie: Zoals bekend kunnen P19-cellen differentiëren tot neuronen, microglia, gladde spiercellen en cardiomyocyten; daarom worden ze op grote schaal gebruikt om celdifferentiatieprocessen te bestuderen. Daarnaast ondersteunen ze onderzoek naar de ontwikkeling van het zenuwstelsel en het hart en de onderliggende mechanismen. Uit een in 2018 uitgevoerd onderzoek bleek dat reactieve zuurstofsoorten (ROS) de differentiatie van P19-cellen naar specifieke celtypen sturen en de inductie van andere celtypen verhinderen [3]. Een andere studie onderzocht het door retinoïnezuur gemedieerde neurale differentiatieproces en stelde de betrokkenheid van de PI3K/Akt/GSK3β-signaalroute vast [4].
- Ontwikkelingsbiologie: P19-cellen vormen een onmisbaar model voor het bestuderen van de vroege embryonale ontwikkeling. Ze helpen onderzoekers inzicht te krijgen in complexe biologische processen, zoals weefselvorming tijdens de embryonale ontwikkeling. In het onderzoek werden P19-cellen gebruikt om de moleculaire factoren te bestuderen die bijdragen aan de vorming van een ventrikelseptumdefect (VSD). Uit de bevindingen bleek dat een lang niet-coderend RNA, SNHG6, bijdraagt aan VSD door miRNA-101 negatief te reguleren en de Wnt/β-catenine-route te activeren [5].
- Geneesmiddelentesten: De P19-cellijn van muizenembryonaal carcinoom wordt ook gebruikt om potentiële kandidaat-geneesmiddelen te screenen. In een studie werden gedifferentieerde P19-neuronen gebruikt om de neuroprotectieve, acetylcholinesterase-remmende effecten van synthetische L-Dopa en een waterig extract van Mucuna pruriens-zaden te onderzoeken. De resultaten toonden aan dat het plantenextract veelbelovende resultaten vertoonde in vergelijking met L-Dopa [6].
Koop vandaag nog uw P19-cellijn
P19-cellen: Onderzoekspublicaties
In dit artikelgedeelte komen enkele interessante onderzoekspublicaties over P19-cellen aan bod.
Dit artikel verscheen in 2017 in Oncology Reports. De studie stelde dat geslachtshormonen uit de hypofyse de adhesie, proliferatie en migratie van teratocarcinoomcellijnen stimuleren, waaronder P19-cellen.
Het lange niet-coderende RNA uc.4 beïnvloedt celdifferentiatie via de TGF-bèta-signaalroute
Deze publicatie in het tijdschrift Experimental & Molecular Medicine (2018) maakte gebruik van P19-cellen en onderzocht de functie van het lange niet-coderende RNA uc.4. De bevindingen toonden aan dat uc.4 de celdifferentiatie beïnvloedt door de TGF-bèta-signaalroute te moduleren.
Dit onderzoeksartikel werd in 2018 gepubliceerd in het tijdschrift *Journal of Tissue Engineering and Regenerative Medicine*. Uit het onderzoek bleek dat een natuurlijk hersenweefselextract en 3D-celkweek de differentiatie van P19-embryonale carcinoomcellen tot neurale cellen kunnen versnellen.
Deze studie werd in 2020 gepubliceerd in het Journal of Ethnopharmacology. De studie stelde dat blad-extract van Cichorium intybus L. de differentiatie van P19-embryonale carcinoomcellen tot insulineproducerende β-cellen van de alvleesklier kan induceren.
Dit onderzoek werd gepubliceerd in Molecules (2022). In deze studie werden de neuroprotectieve en acetylcholinesterase-remmende effecten van het zaadextract van Mucuna pruriens op P19-neuronen onderzocht.
Bronnen over de P19-cellijn: protocollen, video’s en meer
Hieronder volgen enkele bronnen over P19-cellen.
- Protocol voor neuronale differentiatie van P19-cellen: Dit artikel bevat het protocol voor neuronale differentiatie van P19-cellen en andere nuttige informatie over de differentiatie van P19-cellen.
- Transfectie van P19-cellen: via deze link kunt u het transfectieprotocol voor P19-cellen leren kennen.
De volgende link bevat het kweekprotocol voor P19-cellen.
- P19-cellen: Deze website bevat alle nuttige informatie over de P19-cellijn, waaronder de kweekomstandigheden, P19-celmedia, het splitsen van cellen en nog veel meer.
De P19-cellijn verkennen: Veelgestelde vragen
Referenties
- McBurney, M.W., P19-embryonale carcinoomcellen. Int J Dev Biol, 1993. 37(1): p. 135-40.
- Bressler, J., et al., P19-embryonale carcinoomcellijn: een model voor het bestuderen van gen-omgeving-interacties. Cell Culture Techniques, 2011: p. 223-240.
- Pashkovskaia, N., U. Gey en G. Rödel, Mitochondriale ROS sturen de differentiatie van pluripotente P19-cellen van muizen. Stem Cell Research, 2018. 30: p. 180-191.
- Fu, F., et al., All-trans-retinoïnezuur induceert de differentiatie van P19-cellen tot neuronen die betrokken zijn bij de PI3K/Akt/GSK3β-signaalroute. Journal of Cellular Biochemistry, 2020. 121(11): p. 4386-4396.
- Jiang, Y., et al., Lang niet-coderend RNA SNHG6 draagt bij aan de vorming van een ventrikelseptumdefect via negatieve regulatie van miR-101 en activering van de Wnt/β-catenine-route. Die Pharmazie – An International Journal of Pharmaceutical Sciences, 2019. 74(1): p. 23-28.
- Kamkaen, N., et al., Het waterige extract van Mucuna pruriens-zaden vertoonde betere neuroprotectieve en acetylcholinesterase-remmende effecten in vergelijking met synthetische L-dopa. Molecules, 2022. 27(10): p. 3131.