HL-60 cellen: Onderzoek naar acute myeloïde leukemie

HL-60 is een onsterfelijke menselijke leukemiecellijn. Het wordt veel gebruikt om kankerbiologie te bestuderen en de werkzaamheid van medicijnen tegen kanker te onderzoeken. Bovendien kan het ook worden gebruikt om verschillende cellulaire en moleculaire mechanismen te begrijpen die betrokken zijn bij de proliferatie en differentiatie van leukemische cellen.

HL-60 cellijn: Oorsprong en algemene informatie

De HL-60 cellijn is een cruciaal model in hematologisch onderzoek en biedt diepgaande inzichten in de aard en behandeling van acute promyelocytische leukemie. Deze blogpost gaat in op de oorsprong en onderscheidende kenmerken van de HL-60 cellijn en belicht zijn cruciale rol in medisch onderzoek en therapeutische ontwikkelingen.

HL-60 werd voor het eerst gemaakt van de leukemische cellen van een 36-jarige Kaukasische vrouw met de diagnose acute promyelocytische leukemie. Dit baanbrekende werk werd uitgevoerd door S.J. Collins en zijn team en betekende een belangrijke doorbraak omdat HL-60 de eerste myeloïde leukemiecellijn was die met succes werd geïsoleerd en gekweekt in suspensie. Deze prestatie heeft talloze onderzoeksmogelijkheden mogelijk gemaakt bij het bestuderen van leukemie en andere gerelateerde ziekten. In termen van fysieke kenmerken vertonen HL-60 cellen een lymfoblastische morfologie en staan ze erom bekend dat ze in suspensie groeien en er rond uitzien. De grootte van deze cellen varieert, met diameters variërend van 9 tot 25 μm, wat hun heterogeniteit weerspiegelt. Op genomisch niveau is de HL-60 cellijn overwegend pseudodiploïd, met een modaal chromosoomnummer van 43. Interessant is dat een klein percentage (6,5) van de cellen pseudodiploïd is. Interessant is dat een klein percentage (6,2%) van de cellen een 2S component vertoont, wat nog een laag van complexiteit toevoegt aan hun genetische make-up [1].

Inzicht in deze fundamentele aspecten van HL-60 cellen vergroot niet alleen onze kennis van leukemie op cellulair niveau, maar ondersteunt ook de lopende onderzoeksinspanningen om nieuwe behandelingsmethoden te ontdekken. In de volgende paragrafen zullen we onderzoeken hoe de unieke eigenschappen van de HL-60 cellijn hebben bijgedragen aan belangrijke vooruitgang in medisch onderzoek.

Monocellulair leukemieweefsel onder de microscoop.

HL-60 celkweek informatie

HL-60 cellen kweken is eenvoudig en gemakkelijk. In dit gedeelte wordt u vertrouwd gemaakt met de basisprincipes, zoals Wat is de verdubbelingstijd van de HL-60 cellijn? Is HL-60 aanhangend of in suspensie? Wat is de zaaidichtheid van de HL-60 cellijn? Welk medium wordt gebruikt voor HL-60 groei?

Verdubbelingstijd:

De verdubbelingstijd voor HL-60 cellen is ongeveer 36 tot 48 uur.

Adherent of in suspensie:

HL-60 cellen groeien als suspensieculturen.

Zaaidichtheid:

Deze cellen worden gezaaid met een dichtheid van 1 x106 cellen/ml bij subcultuur en met 2 x105 cellen/ml wanneer een nieuwe cultuur wordt gestart.

Groeimedium:

RPMI 1640 groeimedium toegevoegd met 10% FBS en 2,5 mM L-glutamine wordt gebruikt om HL-60 cellen te kweken. Het medium moet 2 tot 3 keer per week worden ververst.

Groeicondities:

HL-60 cellen worden gekweekt in een bevochtigde incubator bij 37 °C temperatuur en 5%CO2 toevoer.

Opslag:

HL-60 cellen worden opgeslagen bij een temperatuur lager dan -150 °C of in de dampfase van vloeibare stikstof om een maximaal aantal cellen levensvatbaar te houden.

Invriesmedium en -proces:

CM-1 of CM-ACF invriesmedia worden gebruikt voor het invriezen van HL-60 cellen. Voor het invriezen van HL-60 cellen wordt de voorkeur gegeven aan een langzame vriesmethode.

Ontdooiproces:

Bevroren injectieflacons met HL-60 cellen worden snel geschud in een waterbad dat op 37 °C is ingesteld. Daarna worden de cellen gecentrifugeerd om de vriesmedia te verwijderen. Er wordt nieuwe kweekmedia toegevoegd en de cellen worden geresuspendeerd om in een kolf te worden gedoseerd voor groei.

Bioveiligheidsniveau:

Bioveiligheidsniveau 1 wordt aanbevolen voor het hanteren van HL-60 culturen.

HL-60 suspensiecellen bij een vergroting van 10x en 20x.

HL-60 cellen: Voor- en nadelen

Voordat je met een cellijn gaat werken, wil je misschien weten wat de voor- en nadelen zijn. In dit artikel worden enkele voor- en nadelen van het gebruik van HL-60 cellen besproken.

Voordelen

Enkele prominente voordelen van de HL-60 cellijn zijn:

  • Veelzijdigheid: HL-60 cellen kunnen onder de juiste groeicondities differentiëren in meerdere celtypen, waaronder monocyten, macrofagen en granulocyten. Dit maakt ze nuttig voor het bestuderen van celdifferentiatie en andere celprocessen
  • Gemakkelijk te kweken: HL-60 cellen zijn gemakkelijk te kweken en te onderhouden in suspensieculturen, waardoor ze een handig hulpmiddel zijn voor het bestuderen van meerdere celprocessen
  • In vitro model van leukemie: Deze cellen zijn afkomstig van een patiënt met acute myeloïde leukemie en hebben dus genetische en moleculaire kenmerken die vergelijkbaar zijn met de ziekte

Nadelen

De nadelen van de HL-60 cellijn zijn:

  • Beperkt differentiatiepotentieel: HL-60 kan differentiëren in sommige myeloïde lineages in reactie op stimuli, maar hun differentiatiepotentieel is beperkt in vergelijking met primaire cellen.

Toepassingen van de HL-60 cellijn in onderzoek: Van kanker tot immunologie en verder

De HL-60 cellijn, afkomstig van een patiënt met acute promyelocytische leukemie, is een hoeksteen geworden in medisch onderzoek vanwege zijn veelzijdigheid en kweekgemak. Deze weinig onderhoud vergende culturen zijn van cruciaal belang in een groot aantal onderzoekstoepassingen en we willen een aantal van de belangrijkste onderzoeken verkennen, waarbij we een breed scala aan onderzoekstrefwoorden gebruiken om een uitgebreid overzicht te geven.

Kankeronderzoek

Op het gebied van oncologie heeft de HL-60 cellijn een belangrijke rol gespeeld bij het ontrafelen van de fijne kneepjes van kankercelsignalering, ons inzicht in de expressie van oncogenen vergroot en de ontdekking van nieuwe therapeutische doelwitten gestimuleerd. Deze cellijn maakt deel uit van het leukemiecelpanel dat wordt gebruikt voor het screenen van nieuwe chemotherapeutische middelen. Een treffend voorbeeld is het gebruik van HL-60 cellen om de anti-leukemische eigenschappen van verbindingen uit zeeorganismen vast te stellen, waarbij zowel antiproliferatieve als pro-apoptotische effecten werden aangetoond [2]. Verder heeft de cellijn het onderzoek vergemakkelijkt van centrale signaalwegen zoals JAK/STAT en hun invloed op de proliferatie van leukemische cellen, naast het beoordelen van de therapeutische belofte van bioactieve verbindingen zoals Thymochinon [3].

Immunologie

HL-60 cellen zijn een robuust in vitro systeem om verschillende immuunreacties te onderzoeken, waaronder het complexe proces van chemotaxis en de regulatie van de expressie van belangrijke immuunmediatoren. Deze cellen kunnen differentiëren in myeloïde cellen verwant aan macrofagen en neutrofielen, en dienen als een veelzijdig model voor het onderzoeken van ontstekingsroutes. Zo werden HL-60-afgeleide macrofaagachtige cellen gebruikt om het ontstekingsremmende potentieel van fytochemicaliën uit het Brassica-geslacht te onderzoeken [4]. In een andere studie stelde de differentiatie van HL-60 cellen in neutrofiele cellen onderzoekers in staat om genen te identificeren die cruciaal zijn voor celdifferentiatie en gerelateerde immuunfuncties [5].

Ontdekking van geneesmiddelen

De myeloïde differentiatiecapaciteiten van HL-60 zijn ook gebruikt bij het ontdekken van medicijnen, met name bij het identificeren van kandidaten die mogelijk de differentiatie pathway kunnen moduleren, wat cruciaal is bij de behandeling van leukemie. Dit wordt geïllustreerd door studies die de HL-60 cellijn hebben gebruikt om het antikankerpotentieel van natuurlijke producten te evalueren [6].

Daarnaast wordt de HL-60 cellijn gebruikt om verschillende aspecten van de biologie van myeloïde cellijnen te bestuderen, zoals begrijpen hoe behandeling met middelen als retinoïnezuur kan leiden tot monocytaire differentiatie, of hoe deze cellen primaire neutrofielen nabootsen in het genereren van extracellulaire vallen. Het gebruik van het model om de moleculaire gebeurtenissen van hematologische maligniteiten op te helderen wordt verder uitgebreid door de toepassing in mutatiecelpanelstudies, met name in de context van p53-hotspotanalyse bij leukemie.

Voor degenen die de cellulaire mechanica, de verdubbelingstijd van HL-60 en hun reactie op elektroporatie in microfluïdische kanalen onderzoeken, biedt de cellijn een betrouwbaar platform voor onderzoek.

HL-60 cellijn voor uw onderzoek

HL-60 cellen: Publicaties

Er zijn verschillende onderzoeken beschikbaar over HL-60 cellen. Hier hebben we enkele opmerkelijke voorbeelden opgesomd:

Apoptotische en antiproliferatieve effecten van Stigmast-5-en-3-ol uit Dendronephthya gigantea op humane leukemie HL-60 en humane borstkanker MCF-7 cellen

In dit onderzoeksverslag wordt het antitumoreffect voorgesteld van een verbinding, Stigmast-5-en-3-ol, op HL-60 leukemiecellen en MCF7 borstkankercellen.

Thymochinon onderdrukt de celproliferatie en verbetert de apoptose van HL60 leukemiecellen door herexpressie van JAK/STAT-negatieve regulatoren

Deze studie beschrijft de rol van JAK/STAT-signalering in de proliferatie van HL-60 cellen. Daarnaast onderzoeken de onderzoekers het therapeutische potentieel van de Thymoquinone verbinding met behulp van deze leukemiecellijn. De verbinding remt de celproliferatie en induceert celdood door de expressie van negatieve regulatoren van de JAK/STAT-cascade te stimuleren.

Analyse van het ontstekingsremmend potentieel van bioactieve bestanddelen uit Brassica in een humaan macrofaag-achtig celmodel afgeleid van HL-60 cellen

In deze studie werden HL-60 cellen gebruikt om een macrofaagachtig celmodel af te leiden om de ontstekingsremmende activiteit van Brassica-plantverbindingen te onderzoeken.

ERK is betrokken bij de differentiatie en functie van dimethylsulfoxide-geïnduceerde HL-60 neutrofiel-achtige cellen, die ontstekingsneutrofielen nabootsen

Deze studie, gepubliceerd in het tijdschrift International Immunopharmacology, ontwikkelde neutrofielencellen van de HL-60 cellijn met behulp van dimethylsulfoxide. Het onderzoek stelde vast dat het ERK-gen betrokken is bij de differentiatie van deze cellen.

Antitumoreffecten van geselecteerde plantpolyfenolen, galluszuur en ellaginezuur, op gevoelige en multiresistente leukemiecellen HL60

Dit onderzoeksartikel onderzoekt het antikankerpotentieel van plantpolyfenolische verbindingen, d.w.z. galluszuur en ellaginezuur, op medicijngevoelige en -resistente HL-60 leukemiecellen.

Hulpbronnen voor HL-60 cellijnen: Protocollen, video's en meer

Er zijn meerdere online educatieve bronnen beschikbaar over de HL-60 cellijn. In dit gedeelte worden enkele bronnen besproken die de kweek en transfectie van deze cellijn beschrijven.

Protocollen voor celkweek

De bronnen die de kweekmethoden van HL-60 cellen beschrijven zijn:

  • Voortplanting van HL-60: Dit document geeft informatie over het subkweken van HL-60 cellen.
  • HL-60 cellijn: Deze website bevat de basisinformatie over HL-60 cellen en protocollen, waaronder het kweken, invriezen en ontdooien van cellen.

Transfectie protocollen

Hier zijn enkele bronnen die transfectiemethoden voor HL-60 cellen beschrijven.

Video's met betrekking tot HL-60 cellijn

Er zijn zeer beperkte videobronnen over HL-60 cellen.

We verwachten dat dit artikel je de basisinformatie geeft over het kweken en onderhouden van de HL-60 cellijn. Daarnaast kan het je kennis vergroten over de voordelen van het gebruik van deze leukemiecellen in onderzoek. Als je van plan bent om deze cellijn te gebruiken, bestel dan bij ons.

HL-60 cellijn: Essentiële veelgestelde vragen voor onderzoekers

Referenties

  1. Fleck, R., S. Romero-Steiner, and M. Nahm, Use of HL-60 cell line to measure opsonic capacity of pneumoccal antibodies. Clinical and Vaccine Immunology, 2005. 12(1): p. 19-27.
  2. Fernando, I.S., et al., Apoptotische en antiproliferatieve effecten van Stigmast-5-en-3-ol uit Dendronephthya gigantea op menselijke leukemie HL-60 en menselijke borstkanker MCF-7 cellen. Toxicologie in Vitro, 2018. 52: p. 297-305.
  3. Almajali, B., et al., Thymoquinone suppresses cell proliferation and enhances apoptosis of HL60 leukemia cells through re-expression of JAK/STAT negative regulators. Aziatisch-Pacifisch Tijdschrift voor Kankerpreventie: APJCP, 2021. 22(3): p. 879.
  4. Ruiz-Alcaraz, A.J., et al., Analyse van het ontstekingsremmend potentieel van bioactieve bestanddelen van Brassica in een menselijk macrofaagachtig celmodel afgeleid van HL-60 cellen. Biomedicine & Farmacotherapie, 2022. 149: p. 112804.
  5. Wang, D., et al., ERK is betrokken bij de differentiatie en functie van dimethylsulfoxide-geïnduceerde HL-60 neutrofiel-achtige cellen, die ontstekingsneutrofielen nabootsen. Internationale Immunofarmacologie, 2020. 84: p. 106510.
  6. Núñez-Sánchez, M.Á., et al., Anti-Leukemic Activity of Brassica-Derived Bioactive Compounds in HL-60 Myeloid Leukemia Cells. Internationaal Tijdschrift voor Moleculaire Wetenschappen, 2022. 23(21): p. 13400.

We hebben vastgesteld dat u zich in een ander land bevindt of een andere browsertaal gebruikt dan momenteel is geselecteerd. Wilt u de voorgestelde instellingen accepteren?

Sluit