U87MG-cellen – Onderzoek naar glioblastoom met behulp van U87MG en de invloed daarvan op onderzoek naar hersenkanker
U-87 MG, de primaire menselijke glioblastoomcellijn, wordt op grote schaal gebruikt in biologisch onderzoek. Deze cellen worden met name ingezet op het gebied van neurowetenschappen en immuno-oncologie.
- Groeimedium
- De U-87 MG-cellijn wordt gekweekt in EMEM (Eagle's minimal essential medium), aangevuld met 1,0 g/L L-glucose, 2,0 mM L-glutamine, 2,2 g/L NaHCO₃, 1% NEAA, 1 mM natriumpyruvaat en 10% FBS-oplossing. Het medium moet om de 2 tot 3 dagen worden ververst.
- Verdubbelingstijd
- U 87 MG-cellen hebben een verdubbelingstijd die varieert van 18 tot 38 uur.
- Groeitype
- U 87 MG is een hechtende cellijn. De cellen hebben een langwerpige vorm en groeien als monolaag.
- Bioveiligheidsniveau
- BSL-1
- Verkrijgbaar bij
- Cytion — Bestel U-87 MG
- Algemene kenmerken en oorsprong van de U-87 MG-cellijn
- Informatie over het kweken van U-87 MG-cellen
- Voordelen en nadelen van U-87 MG-cellen
- Toepassingen in onderzoek met U-87 MG-cellen
- Bestel vandaag nog uw U-87 MG-glioomcellijn
- U-87 MG-cellijn: onderzoekspublicaties
- Bronnen voor U-87 MG-cellen: protocollen, video's en meer
- Inzichten in U-87 MG-glioomonderzoek: veelgestelde vragen
- Referenties
- Veelgestelde vragen
Algemene kenmerken en oorsprong van de U-87 MG-cellijn
In dit gedeelte worden de oorsprong en de algemene kenmerken van de U87-cellijn besproken. U komt te weten: Wat zijn U-87 MG-cellen? Waar komt de U87-cel vandaan? Wat is de volledige afkorting van U-87 MG? Hoe groot zijn U87-cellen? Wat is de morfologie van de U87-cellijn?
- De U87-cellijn is een glioblastoom- en astrocytoomcellijn. Deze werd in 1966 opgericht aan de Universiteit van Uppsala. De cellen zijn afkomstig van een 44-jarige blanke man die leed aan glioblastoom. Deze cellijn wordt officieel U 87 MG genoemd, wat staat voor Uppsala 87 Malignant Glioma.
- U 87 MG-cellen vertonen een epitheelcelachtige morfologie.
- De diameter van U 87 MG-cellen varieert tussen 12 en 14 µm.
- Deze menselijke glioblastoomcellijn is hypodiploïd en heeft een modaal chromosoomaantal van 44 in ongeveer 48% van de celpopulatie. Er komen echter ook hogere ploidieën voor in 5,9% van de celpopulatie.
Informatie over het kweken van U-87 MG-cellen
Voordat u met U-87-MG-cellen gaat werken, dient u zich op de hoogte te stellen van de volgende belangrijke punten voor het kweken van deze glioblastoomcellen. U dient met name te weten: Wat is de populatieverdubbelingstijd van U-87-MG-cellen? Welk medium wordt gebruikt voor het kweken van U-87-cellen? Wat is de zaaidichtheid van de U-87 MG-cellijn?
Belangrijke punten voor het kweken van U-87 MG-cellen
Verdubbelingstijd van de populatie:
U 87 MG-cellen hebben een populatieverdubbelingstijd die varieert van 18 tot 38 uur.
Hechtend of in suspensie:
U-87 MG is een hechtende cellijn. De cellen hebben een langwerpige vorm en groeien als monolaagjes.
Uitzaaidichtheid:
Voor de glioblastoomcellijn U 87 MG wordt een bezaaidichtheid van 1 x 10⁴ cellen/cm² aanbevolen. Hechtende U87-cellen worden gewassen met 1× PBS en geïncubeerd met Accutase-oplossing. Vervolgens worden de gedissocieerde cellen gecentrifugeerd en teruggewonnen. De cellen worden voorzichtig opnieuw gesuspendeerd en toegevoegd aan nieuwe kweekflessen met groeimedium.
Groeimedium:
De U 87 MG-cellijn wordt gekweekt in EMEM (Eagle's minimal essential medium), aangevuld met 1,0 g/L L-glucose, 2,0 mM L-glutamine, 2,2 g/L NaHCO₃, 1% NEAA, 1 mM natriumpyruvaat en 10% FBS-oplossing. Het medium moet om de 2 tot 3 dagen worden ververst.
Groeiomstandigheden:
U-87 MG-cellen hebben voor een optimale groei een bevochtigde incubator nodig met een CO₂-toevoer van 5% en een temperatuur van 37 °C.
Opslag:
De U87-cellen worden bewaard in de dampfase van vloeibare stikstof of bij een temperatuur van minder dan -150 °C om de maximale levensvatbaarheid van de glioblastoomcellen te behouden.
Invriesproces en medium:
CM-1- of CM-ACF-invriesmedia zijn geschikt voor het invriezen van U87 MG-cellen. Een langzaam invriesproces wordt aanbevolen, omdat dit schokken voor de cellen voorkomt en de levensvatbaarheid van de cellen beschermt.
Ontdooiproces:
Bevroren U-87 MG-cellijnflesjes worden ontdooid in een waterbad van 37 °C. Er wordt groeimedium aan de cellen toegevoegd, ze worden opnieuw gesuspendeerd en overgebracht naar nieuwe kweekflessen voor kweek. Als alternatief kunnen U87-cellen worden gecentrifugeerd om het invriesmedium te verwijderen en vervolgens worden gekweekt.
Bioveiligheidsniveau:
Voor het hanteren van U-87 MG-celculturen is bioveiligheidsniveau 1 vereist.
Voor- en nadelen van U-87 MG-cellen
Als we aan een cellijn denken, is het eerste wat ons te binnen schiet: wat zijn de voordelen van het gebruik van U-87 MG-cellen? Wat zijn de nadelen van U-87-cellen?
Voordelen
U-87 MG-cellijnen worden op grote schaal gebruikt in onderzoek. Enkele voordelen van deze cellijn zijn:
Voordelen
- Gemakkelijk te kweken: U-87 MG-cellen zijn gemakkelijk in kweek te houden. Ze stellen geen veeleisende of ingewikkelde eisen aan de celkweek.
- Homogeniteit: U-87 MG is een homogene cellijn. De meeste cellen in een populatie hebben dezelfde genetische samenstelling en vertonen daardoor vergelijkbare kenmerken. Deze cellen worden gebruikt voor het bestuderen van celprocessen, het screenen van geneesmiddelen en het uitvoeren van tests.
- Goed gekarakteriseerd: Deze glioblastoomcellijn is goed gekarakteriseerd wat betreft groeikenmerken, morfologie en genexpressie, waardoor het een waardevol onderzoeksinstrument is.
Nadelen
- Beperkte toepasbaarheid: De U-87 MG is een glioblastoomcellijn, waardoor de toepassingen ervan voornamelijk beperkt zijn tot het bestuderen van glioblastomen en de onderliggende moleculaire mechanismen. De cellijn is mogelijk niet geschikt voor onderzoek naar andere soorten kanker.
Onderzoekstoepassingen met U-87 MG-cellen
De U87MG-glioblastoomcellijn wordt op grote schaal gebruikt in kankeronderzoek, met name in onderzoek naar glioblastomen. Enkele van de onderzoekstoepassingen van U-87 MG-cellen zijn:
- Onderzoek naar kankerbiologie: De U87-cellijn wordt gebruikt om de groei en ontwikkeling van kanker, de onderliggende moleculaire mechanismen, signaalroutes en de tumor-micro-omgeving te bestuderen. In een in 2020 gepubliceerde studie werd een in-vitro-model voor glioblastoom, de U-87 MG-cellijn, gebruikt om het BMAL1-gen (Basic Helix-Loop-Helix ARNT Like 1) als therapeutisch doelwit te onderzoeken. Uit de bevindingen bleek dat het BMAL1-gen de proliferatie, migratie en invasie van glioblastoomcellen remt door de genexpressie van cycline B1, metalloproteïnase-9 en fosfo-AKT te onderdrukken [1]. Een ander onderzoek, uitgevoerd in 2019, maakte gebruik van de U87-cellijn en toonde aan dat een verlaagde expressie van de door lipopolysaccharide geïnduceerde transcriptiefactor tumornecrosefactor-alfa (LITAF) de stralingsgevoeligheid van glioomcellen kan verhogen via opregulatie van de FOXO-1-route. LITAF staat ook bekend als p53-geïnduceerd gen 7 (PIG7) [2].
- Ontdekking en ontwikkeling van geneesmiddelen: U-87 MG-cellen kunnen worden gebruikt voor het screenen en testen van geneesmiddelen, waardoor onderzoekers nieuwe potentiële geneesmiddelen tegen kanker kunnen identificeren en de werkzaamheid en toxiciteit ervan kunnen beoordelen. In een onderzoek werd de U-87-MG-glioblastoomcellijn gebruikt om het antikanker- en antioxidantpotentieel van Inula helenium (L.)-extract te evalueren [3]. Evenzo werd in een andere publicatie melding gemaakt van het gebruik van de U-87-cellijn om het cytotoxische en apoptotische effect van plantenextracten te testen [4]. Bovendien werd in een in 2018 gepubliceerd onderzoek het cytotoxische effect bestudeerd van sesquiterpeenalkaloïden, geëxtraheerd uit Nuphar-planten, op gevoelige en geneesmiddelresistente U-87-MG-cellijnen [5].
Bestel vandaag nog uw U87 MG-glioomcellijn
U-87 MG-cellijn: Onderzoekspublicaties
Hieronder volgen enkele toonaangevende onderzoekspublicaties waarin de U-87 MG-cellijn aan bod komt.
Dit artikel, gepubliceerd in Neuroreport in 2018, stelde dat hypoxie de migratie en invasie van menselijke glioblastoomcellen zou kunnen versterken door regulering van de PI3K/Akt/mTOR/HIF-1α-signaalroute.
Deze studie is in 2020 gepubliceerd in *Frontiers in Pharmacology*. Uit de onderzoeksresultaten blijkt dat de flavonoïde Eriodictyol antikankereffecten uitoefent op de U87-cellijn en celproliferatie en metastase onderdrukt. De verbinding oefent zijn antitumorale eigenschappen uit door de PI3K/Akt/NF-κB-route te moduleren.
Dit onderzoek, gepubliceerd in *Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine* (2018), suggereert dat een Chinese kruidenformule, de Xihuang-pil, apoptose in U87-cellen kan induceren door zich te richten op de door ROS geactiveerde Akt/mTOR/FOXO1-cascade.
LITAF verhoogt de stralingsgevoeligheid van menselijke glioomcellen via de FoxO1-route
Dit onderzoeksartikel werd in 2019 gepubliceerd in het tijdschrift *Cellular and Molecular Neurobiology*. De studie stelde dat een transcriptiefactor, LITAF, de expressie van FOXO-1 onderdrukt en daarmee de stralingsgevoeligheid van glioomcellen verhoogt door de FOXO-1-signaalroute te reguleren.
Dit artikel is in 2019 gepubliceerd in Biointerface Research in Applied Chemistry. De onderzoekers gebruikten U87MG-cellen om het cytotoxische effect van met curcumine geladen PLGA-nanodeeltjes te onderzoeken.
Bronnen voor U-87MG-cellen: protocollen, video’s en meer
De U87MG-glioblastoomcellijn wordt in veel laboratoria voor kankeronderzoek gebruikt. Enkele bronnen over deze cellijn zijn:
- Transfectie van de U87-cellijn: In dit document wordt een transfectieprotocol voor U87MG-cellen beschreven.
- Transfectie van de U-87 MG-cellijn: Deze video is een tutorial waarin stap voor stap het transfectieprotocol voor U-87-cellen wordt uitgelegd.
Hieronder vindt u de bron voor het celkweekprotocol van U87-cellen:
- U87MG-cellen: Deze link bevat basisinformatie over de U87MG-cellijn. Hierin zijn korte protocollen opgenomen voor het verdelen, invriezen en ontdooien van cellen.
Inzichten in U87 MG Glioma-onderzoek: Veelgestelde vragen
Glioma cellijnen, zoals U87 glioblastoma cellen, zijn gekweekte cellen afkomstig van humane gliomen die veel gebruikt worden in kankeronderzoek om tumorbiologie, genetica en reacties op medicijnen te bestuderen. Ze dienen als modellen om tumorgedrag te begrijpen en therapeutische strategieën te testen.
Een isogene cellijn verwijst naar cellen die zijn afgeleid van één enkele cel, waardoor genetische uniformiteit wordt gegarandeerd. In glioomonderzoek bieden isogene lijnen een consistent model voor het bestuderen van genetische veranderingen en hun invloed op tumorgroei en de respons op behandelingen.
Het DNA-profiel van glioomcellijnen is cruciaal voor het identificeren van genetische veranderingen, het begrijpen van de evolutie van tumoren en het ontwikkelen van doelgerichte therapieën. Het helpt bij de classificatie van tumoren op basis van genetische markers zoals IDH1-mutaties.
Serum in celkweekmedia levert essentiële groeifactoren, hormonen en voedingsstoffen aan glioma cellen. De samenstelling ervan kan echter van invloed zijn op de experimentele reproduceerbaarheid, daarom wordt steeds vaker gebruik gemaakt van serumvrije of gedefinieerde serumcondities.
De cytotoxiciteit van cellen in glioma cellijnen wordt beoordeeld met behulp van testen zoals flowcytometrie, waarmee de gezondheid, levensvatbaarheid en dood van cellen wordt gemeten na behandeling met medicijnen of immuuncellen zoals natural killer (NK) cellen.
NK celcytotoxiciteit speelt een cruciale rol in het onderzoek naar de behandeling van gliomen, omdat NK cellen tumorcellen kunnen herkennen en doden zonder voorafgaande sensibilisatie. Het bestuderen van NK celinteracties met glioma cellen helpt bij het ontwikkelen van strategieën om NK celgemedieerde tumoropruiming te verbeteren.
De tumor van oorsprong biedt context over de oorspronkelijke biologische omgeving en kenmerken van de tumor. Inzicht hierin helpt bij het correleren van bevindingen uit cellijnstudies met het werkelijke tumorgedrag en de prognose van patiënten.
Elektronenmicroscopie biedt gedetailleerde visualisatie van cellulaire en subcellulaire structuren in glioomcellijnen, wat cruciaal is voor het onderzoeken van celmorfologie, de gezondheid van organellen en veranderingen na behandelingen.
Het NKG2D-ligand komt tot expressie op tumorcellen en bindt zich aan de NKG2D-receptor op NK-cellen, waardoor een cytotoxische reactie op gang komt. Het bestuderen van deze interactie helpt om de immuunrespons tegen glioom te begrijpen en mogelijk te versterken.
3D-celkweekmodellen bootsen de tumormicro-omgeving nauwkeuriger na, waardoor betere inzichten worden verkregen in de groei, migratie en resistentie tegen geneesmiddelen van gliomen. Deze techniek is cruciaal voor relevantere translationele oncologiestudies.
Referenties
- Gwon, D.H., et al., BMAL1 remt de proliferatie, migratie en invasie van U87MG-cellen door cycline B1, fosfo-AKT en metalloproteïnase-9 te onderdrukken. Int J Mol Sci, 2020. 21(7).
- Huang, C., et al., LITAF verhoogt de stralingsgevoeligheid van menselijke glioomcellen via de FoxO1-route. Cell Mol Neurobiol, 2019. 39(6): p. 871-882.
- Koc, K., et al., Antioxidant- en antikankeractiviteiten van een extract van Inula helenium (L.) in de menselijke U-87 MG-glioblastoomcellijn. J Cancer Res Ther, 2018. 14(3): p. 658-661.
- Rezadoost, M.H., H.H. Kumleh en A. Ghasempour, Cytotoxiciteit en inductie van apoptose in borstkanker-, huidkanker- en glioblastoomcellen door plantenextracten. Mol Biol Rep, 2019. 46(5): p. 5131-5142.
- Fukaya, M., et al., Cytotoxiciteit van sesquiterpeenalkaloïden uit Nuphar-planten ten opzichte van gevoelige en geneesmiddelresistente cellijnen. Food Funct, 2018. 9(12): p. 6279-6286.