4T1-celler – viktig innsikt i forskning på brystkreftceller og anvendelser
4T1 er en transplanterbar murin brystkreftcellelinje. Den brukes mye som en genetisk identisk in vitro-tumormodell for å undersøke brystkreft hos mennesker. 4T1-celler er svært invasive og tumorigeniske; de har en tendens til å metastasere fra det primære tumorstedet i brystkjertelen til andre steder, inkludert leveren, lymfeknuter, lunger, bein og hjerne, og er dermed ideelle for å studere brystkreftmetastaser [1].
- Vekstmedium
- RPMI 1640-medium brukes til dyrking av 4T1-celler. 10 % føtalt bovint serum (FBS), 2,0 g/l NaHCO3 og 2,1 mM stabilt glutamin tilsettes dyrkingsmediet for optimal cellevekst.
- Fordoblingstid
- Den gjennomsnittlige fordoblingstiden for 4T1-brystkreftceller er 14 timer.
- Veksttype
- 4T1 er en vedheftende cellelinje.
- Biosikkerhetsnivå
- BSL-1
- Tilgjengelig fra
- Cytion — Bestill 4T1
- Generelle egenskaper og opprinnelse til 4T1-celler
- Informasjon om dyrking av 4T1-cellelinjen
- T1-cellelinje: Fordeler og ulemper
- Kjøp 4T1-cellelinje: Høykvalitets brystkreftmodell
- T1-cellelinje: Anvendelser i kreftforskning
- 4T1-celler: Forskningspublikasjoner
- Ressurser for 4T1-cellelinjen: Protokoller, videoer og mer
- Ofte stilte spørsmål om 4T1-cellelinjen
- Referanser
- Ofte stilte spørsmål
Generelle egenskaper og opprinnelse til 4T1-celler
Kunnskap om en cellelinjes opprinnelse og generelle egenskaper er avgjørende før man arbeider med den. Her, i denne delen, har vi nevnt det grunnleggende om 4T1-brystkreftceller. For eksempel: Hva er 4T1-celler? Hva er egenskapene til 4T1-cellelinjen? Hva er opprinnelsen til 4T1-cellelinjen? Hva er morfologien til 4T1-cellelinjen?
- 4T1 er en brysttumorcellelinje som stammer fra en brysttumor som oppstod spontant i musestammen BALB/c. Disse svært invasive og tumorigeniske cellene etterligner nøye oppførselen til menneskelig brystkreft når det gjelder vekst og metastatisk spredning. Spesielt undersøker 4T1-tumormodellen trippel-negativ brystkreft (TNBC).
- 4T1-celler er vedheftende og har en epitelcellelignende morfologi.
4T1 vs. EMT-6-cellelinjen
4T1 og EMT-6 er ikke-immunogene, murine cellemodeller for studier av trippel-negativ brystkreft. Her er 4T1 mer aggressive og invasive tumorceller enn EMT-6, som har mindre invasive egenskaper [2].
4T1 vs. 4T07-celler
4T07 er også en musekreftcellelinje. Den største forskjellen mellom 4T1- og 4T07-celler er at 4T1-celler kan forlate det primære tumorstedet og spre seg for å danne synlige sekundære metastaser, mens 4T07-celler ikke kan danne synlige metastaser til tross for at de forlater det primære stedet [3].
Informasjon om dyrking av 4T1-cellelinjen
4T1-brystkreftcellelinjen gir omfattende forskningsmuligheter innen biomedisinsk forskning. For å dyrke disse cellene bør du gå gjennom følgende viktige punkter som beskriver: hva er 4T1-doblingstiden? Hvordan dyrkes 4T1-celler? Hva er celleutsåingstettheten for 4T1?
Viktige punkter for dyrking av 4T1-celler
Fordoblingstid:
Den gjennomsnittlige fordoblingstiden som er rapportert for 4T1-brystkreftceller er 14 timer.
Adherent eller i suspensjon:
4T1 er en vedheftende cellelinje.
Subkultiveringsforhold:
Et delingsforhold på 1:6 og 1:8 anbefales for den trippel-negative brystkreftcellelinjen 4T1. For deling skylles cellene med PBS og inkuberes med Accutase-enzym i 8 til 10 minutter. Dissoierte celler samles opp ved sentrifugering og resuspenderes i et nytt medium. Resuspenderte celler dispenseres i den nye kolben for vekst.
Vekstmedium:
RPMI 1640-medium brukes til dyrking av 4T1-celler. 10 % føtalt bovint serum (FBS), 2,0 g/l NaHCO3 og 2,1 mM stabilt glutamin tilsettes dyrkingsmediet for optimal cellevekst.
Vekstbetingelser:
4T1-tumorceller oppbevares i en fuktet inkubator ved 37 °C med 5 % CO2-tilførsel.
Oppbevaring:
4T1-celler bør oppbevares ved temperaturer under -150 °C, f.eks. i elektrisk fryser eller i dampfase av flytende nitrogen, for å opprettholde cellenes levedyktighet.
Fryseprosess og medium:
CM-1 eller CM-ACF anbefales for 4T1-cellelinjen. En langsom frysemetode foretrekkes, da den beskytter cellenes levedyktighet ved å tillate en gradvis temperaturnedgang på 1 °C.
Tineprosess:
Hylsen med frosne celler holdes i et vannbad ved 37 °C i noen sekunder til cellene er tint og det bare er igjen en liten isklump. Disse cellene resuspenderes i ferskt medium og helles i kolben for dyrking. Etter 24 timers inkubasjon skiftes mediet ut for å fjerne komponenter fra frysemediet.
Biosikkerhetsnivå:
Laboratorium med biosikkerhetsnivå 1 anbefales for dyrking av 4T1-brystkreftceller.
T1-cellelinje: Fordeler og ulemper
Denne delen av artikkelen vil omhandle fordelene og ulempene ved 4T1-metastase-modellen.
Fordeler
De viktigste fordelene med 4T1-cellelinjen er:
- Tumorigenisitet:
4T1 er en svært tumorigenisk cellelinje. Disse cellene har evnen til å danne en 4T1-syngenisk musemodell for brystkreftstudier når de injiseres i en mus. Derfor er 4T1-modellen ideell for å studere tumorutvikling, vekst og metastase. I tillegg er den nyttig for screening og evaluering av terapeutiske legemidler.
- In vitro-metastase-modell:
4T1-modellen har en naturlig tendens til metastasering, noe som gjør det mulig for forskere å undersøke de underliggende mekanismene og signalveiene som er involvert i metastaseringsprosessen. Videre er 4T1-celler 6-tioguaninresistente. Dette bidrar til effektiv påvisning av mikrometastatiske celler med forbedret nøyaktighet sammenlignet med andre modeller, da det eliminerer behovet for å veie målorganer og telle knuter.
Ulemper
Ulempen ved 4T1-cellelinjen er:
- Aggressivitet/rask veksthastighet:
4T1-cellelinjen er en svært aggressiv trippel-negativ brystkreftcellelinje. På grunn av den raske veksthastigheten blir det utfordrende å bruke denne cellelinjen i langvarige eksperimenter og å kontrollere eksperimentelle variabler.
Kjøp 4T1-cellelinje: Høykvalitetsmodell for brystkreft
4T1-cellelinjen: Anvendelser innen kreftforskning
4T1-musemodellcellelinjen er et verdifullt forskningsverktøy for å studere kreftbiologi og evaluere nye behandlinger. De viktigste anvendelsene av 4T1-celler er oppført her:
Kreftbiologi
4T1-cellelinjen brukes mye til å studere utvikling og vekst av kreft. Den er en ideell in vitro-modell for å undersøke og utforske ulike cellulære og molekylære mekanismer som er involvert i tumorprogresjon og metastasering. I tillegg kan den avdekke rollen som cellesignalveier, mikromiljøet og genuttrykk spiller i disse prosessene. Forskning utført i 2019 brukte 4T1-celler til å oppdage drivmekanismene bak kreftcellers invasjon og migrasjon. Resultatene avslørte at STAT3-, MMP2- og MMP9-genene er involvert, og at hemming av disse genene kan begrense migrasjon og invasjon i kreftceller betydelig [4]. Lignende studier har også pekt på flere andre signalveier som er involvert i tumorutvikling og metastasering.
Videre er 4T1-modellen avgjørende for å forstå brystkreftens mikromiljø, inkludert infiltrasjon av immunceller og vekst av primærtumoren. Studier med fokus på 4T1-tumormikromiljøet har gitt betydelig innsikt i rollen til immunceller og cytokiner, som for eksempel CXCL13-ekspresjon, i tumorprogresjon. Modellen bidrar også til undersøkelsen av metastatiske nisjer og tumormetastase, særlig i brystkreft i sent stadium, der kolonisering av brystkreft er utbredt.
Kreftterapiforskning
4T1-cellelinjen brukes i stor utstrekning i kreftterapiforskning for screening og evaluering av nye behandlinger. En studie undersøkte det cytotoksiske potensialet til grønne syntetiserte jernnanopartikler fra rosmarinekstrakt (Rosemary-FeNPs) og rent rosmarinekstrakt på 4T1-cellelinjen. Forskningsresultatene tyder på at Rosemary-FeNPs er mer lovende enn det rene ekstraktet [5]. Tilsvarende undersøkte en studie gjennomført i 2021 det antitumorpotensialet til ingefærekstrakt i 4T1-brystkreftceller og en 4T1-musemodell [6].
I tillegg til naturlige ekstrakter brukes 4T1-cellelinjen til å evaluere effekten av tradisjonelle kjemoterapeutiske midler. For eksempel har forskning som involverer kombinasjonen av cisplatin med andre terapier vist økt tumorcelledød og redusert tumorprogresjon i 4T1-modellen. Innføringen av ildflue-luciferase i 4T1-celler har muliggjort sanntidsavbildning av tumorvekst og metastatisk fenotype, noe som gjør det enklere å vurdere effekten av ulike behandlinger.
Videre har 4T1-cellelinjens resistens mot 6-tioguanin lagt til rette for studier av mikrometastatiske celler, noe som har forbedret påvisning og analyse av metastaser. Denne cellelinjen spiller også en avgjørende rolle i studiet av antitumorimmunitet og effekten av immunterapi, særlig i sammenheng med ortotopiske musemodeller, der forskere kan etterligne kreft hos mennesker nøye.
Samlet sett er 4T1-cellelinjen fortsatt et uunnværlig verktøy i onkologisk forskning, fra forståelse av de grunnleggende mekanismene i kreftbiologi til utvikling og testing av nye terapeutiske strategier.
4T1-celler: Forskningspublikasjoner
Denne delen av artikkelen vil omhandle noen interessante og mest siterte publikasjoner om 4T1-celler.
Denne artikkelen ble publisert i 2018 i Journal of Photochemistry and Photobiology. Forskningen foreslo at sølvnanopartikler syntetisert fra Madhuca longifolia utøver en antiproliferativ effekt i 4T1-tumorceller via nedbrytning av celleveggen og dannelse av ROS.
Cytotoksisiteten og de apoptotiske effektene av verbascosid på brystkreftcellelinjen 4T1
Denne studien i tidsskriftet BMC Pharmacology and Toxicology (2021) foreslo at verbascosid, et naturlig stoff, induserte apoptotiske effekter i 4T1-brystkreftceller via TLR4-signalering.
Eupatorin hemmet tumorprogresjon og styrket immunforsvaret i en 4T1-musemodell for brystkreft
Denne forskningen ble publisert i Integrative Cancer Therapies i 2020. Denne studien brukte 4T1-celler til å utvikle en 4T1-syngen musemodell og utforsket Eupatorins potensial mot kreft ved å bruke den. Eupatorin forsinket tumorutviklingen i 4T1-musemodellen.
Hemmende effekt av Viola odorata-ekstrakt på tumorvekst og metastase i 4T1-brystkreftmodellen
Denne forskningen, publisert i Iranian Journal of Pharmaceutical Research (2018), foreslo at en medisinsk urt, Viola odorata, har potensielle cytotoksiske effekter på 4T1-celler.
Denne studien antydet at docetaxel-ladede faste lipidnanopartikler (DTX-ladede SLN-er) kan være et lovende middel for behandling av brystkreft og forebygging av metastaser, da de hemmer kreftvekst og lungemetastaser av 4T1-celler.
Ressurser for 4T1-cellelinjen: Protokoller, videoer og mer
Følgende er noen ressurser om 4T1-celler:
- Veiledning i transfeksjon av 4T1: Denne videoen er en trinnvis veiledning i hvordan man utfører transfeksjon av 4T1-cellelinjen.
- Subkultivering av en cellelinje: Denne videoen forklarer protokollen for subkultivering av vedheftende cellelinjer.
Følgende lenke inneholder protokollen for cellekultur for 4T1-celler:
- 4T1-cellelinje: Denne lenken inneholder all nyttig informasjon om håndtering av 4T1-kulturer. Den inneholder informasjon om dyrkningsmedier, håndteringsprotokoller for kryokonserverte kulturer og prolifererende kulturer.
Ofte stilte spørsmål om 4T1-cellelinjen
Bloggen 4T1 gir innsikt, oppdateringer om forskning og eksperimentelle teknikker knyttet til brystkreftcellelinjen 4T1, som ofte brukes i studier av vekst og spredning av brystkreft.
Brystkreftcellelinjen, inkludert 4T1-modellen, er avgjørende for å studere svulstvekst og metastasering, samt infiltrasjon av immunceller i brystkreftens mikromiljø.
Uttrykket av CXCL13 er avgjørende i brystkreftforskningen, da det spiller en rolle i infiltrasjonen av immunceller og dannelsen av metastasemiljøer, og gir dermed innsikt i tumorprogresjon og metastasering.
Kjertelsvulstmodeller, som for eksempel 4T1-modellen, brukes til å simulere brystkreft i sent stadium og spredning av brystkreft, noe som hjelper forskere med å forstå sykdommens forløp og mulige behandlingsformer.
Veksten av primærtumoren er en avgjørende faktor i studier av kreftmetastaser, og danner grunnlaget for å undersøke hvordan svulster sprer seg til andre organer, slik som i den intraduktale musemodellen.
Musemodellen 4T1 for brystkreft brukes til å undersøke antitumorimmunitet, kombinasjonsbehandlinger med cisplatin og tumorcelledød, og gir et helhetlig bilde av behandlingsvirkningen ved brystkreft.
Ortotopiske musemodeller, deriblant 4T1-modellen, er avgjørende for å studere svulstens mikromiljø, immunrespons og metastasering i et miljø som i stor grad etterligner brystkreft hos mennesker.
En avbildbar 4T1-modell gjør det mulig for forskere å visualisere tumorvekst og metastasering i sanntid, noe som letter studier av benmetastaser, volumet på 4T1-tumorer og effekten av behandlinger som cisplatin.
Immunbehandling av kreft retter seg mot metastatiske nisjer ved å styrke immunforsvarets evne til å bekjempe kreftceller, ofte i kombinasjon med andre behandlinger som cisplatin for å øke den samlede effekten.
Firefly-luciferase brukes ved innføring i 4T1-celler for å overvåke tumorvekst og metastatisk fenotype, og utgjør dermed et kraftig verktøy for forskere som ønsker å studere kreftprogresjon og terapeutiske tiltak.
Referanser
- Pulaski, B.A. og S. Ostrand-Rosenberg, Musemodell for brystkreft 4T1. Curr Protoc Immunol, 2001. Kapittel 20: s. Enhet 20.2.
- Maxwell, K.G., Immunmodulering av brystkreftceller for helsvulstvaksinasjon. 2016.
- Walker, I., et al., Brysttumorer induserer sentral proinflammatorisk cytokinuttrykk, men ikke atferdsmessige svekkelser hos Balb/C-mus. Scientific Reports, 2017. 7(1): s. 1-13.
- Li, Y., et al., Inhibering av Stat3-signalveien ved hjelp av naturproduktet pectolinarigenin demper metastasering av brystkreft. Frontiers in Pharmacology, 2019. 10: s. 1195.
- Farshchi, H.K., et al., Grønn syntese av jernnanopartikler ved hjelp av rosmarinekstrakt og evaluering av cytotoksisk effekt på kreftcellelinjer. Biocatalysis and agricultural biotechnology, 2018. 16: s. 54-62.
- Gholizadeh, A.P., et al., Effekten av ingefærekstrakt på 4T1-brystkreftcellelinjen i Balb/c-mus. Clinical Cancer Drugs, 2021. 8(1): s. 43-49.