ARPE-19-celler - spesialisert innsikt i forskning på retinale pigmentepitelceller med ARPE-19
ARPE-19 er spontant oppståtte retinale pigmentepitelceller fra mennesker. De brukes til å studere ulike aspekter av netthinnens biologi, patologiske tilstander og terapeutiske intervensjoner (farmakologi). Denne artikkelen tar sikte på å gi omfattende innsikt i udødeliggjorte ARPE-19-celler. Hovedsakelig vil generelle egenskaper, dyrkingsforhold og ulike forskningsanvendelser av cellelinjen bli diskutert. Ved å lese denne artikkelen vil du derfor få en grundig forståelse av:
- ARPE-19-celler: Opprinnelse og generelle egenskaper
- ARPE-19 cellelinje: Informasjon om dyrking
- Fordeler og begrensninger ved ARPE-19-celler
- Bruksområder for ARPE-19-cellelinjen i forskning
- ARPE-19-celler: Forskningspublikasjoner
- Ressurser for ARPE-19 cellelinje: Protokoller, videoer og mer
1. ARPE-19-celler: Opprinnelse og generelle egenskaper
Det er viktig å kjenne til en cellelinjes opprinnelse og generelle egenskaper for å kunne bruke den effektivt i forskning. Denne delen av artikkelen vil dekke all informasjon om ARPE-cellelinjen. For eksempel: Hva er ARPE-19-cellelinjen? Hvorfor bruke ARPE-19-celler? Hva er ARPE-19/HPV-16-cellelinjen? Er ARPE-19-celler udødelige? Hva er ARPE-19-cellenes morfologi og størrelse?
- Udødeliggjort retinal pigmentepitelcellelinje, ARPE-19, ble avledet fra øynene til en 19 år gammel mann som døde av hodetraume i en ulykke. Den ble etablert av Amy Aotaki-Keen i 1986.
- Disse cellene uttrykker markører for retinale pigmentepitelceller, dvs. CRALBP og RPE-65, noe som tyder på at de kan danne stabile monolag som kjennetegnes av morfologisk og funksjonell polaritet.
- ARPE-19-celler har en epitelcellelignende morfologi.
- ARPE-19-celler har stort sett en normal karyotype, bortsett fra en delesjon og en addisjon i den lange armen av henholdsvis kromosom 9 og 19. I tillegg er det også observert noen aneuploidier [1].
2.aRPE-19 cellelinje: Informasjon om dyrking
Grunnleggende informasjon om celledyrking er avgjørende for riktig håndtering og vedlikehold av en cellelinje. Denne delen vil hjelpe deg med å lære de viktigste punktene for dyrking av ARPE-19-cellelinjen. Du vil få vite: Hva er ARPE-19 doblingstid? Hva er ARPE-19-såingstettheten? Hva er ARPE-19-celletettheten? Hva er ARPE-19-frysemedier? Hvordan dyrker du ARPE-19-cellelinjen?
Nøkkelpunkter for dyrking av ARPE-19-celler
|
Populasjonens fordoblingstid: |
ARPE-19-cellenes fordoblingstid er ca. 55-65 timer. De kan gjennomgå opptil 48 populasjonsfordoblinger. |
|
Adherent eller i suspensjon: |
ARPE-19 er en adherent cellelinje. |
|
Subkultiveringsforhold: |
Subkultiveringsforholdet for ARPE-19 er 1:3 til 1:5. Adherente celler skylles med 1x PBS og inkuberes med dissosiasjonsløsning, accutase, i 8 til 10 minutter. Løsrevne celler tilsettes nytt medium og sentrifugeres. Cellepelleten resuspenderes igjen og helles over i en dyrkningskolbe som inneholder nytt medium. |
|
Vekstmedium: |
DMEM eller Ham's F12-medium brukes til dyrking av ARPE-19-cellelinjen. ARPE-19-mediet er supplert med 5 % FBS, 3,1 g/l glukose, 15 mM HEPES, 1,6 mM L-glutamin, 1,0 mM natriumpyruvat og 1,2 g/l NaHCO3. Mediet byttes ut 2 til 3 ganger per uke. |
|
Vekstbetingelser: |
ARPE-19-celler oppbevares i en befuktet inkubator ved 37 °C med 5 % CO2-tilførsel. |
|
Oppbevaring: |
Cellelinjen kan lagres i dampfasen av flytende nitrogen eller ved temperaturer under -150 °C for å beskytte cellenes levedyktighet på lang sikt. |
|
Fryseprosess og medium: |
CM-1 eller CM-ACF brukes som frysemedium for ARPE-19. Kort fortalt fryses cellene ned ved hjelp av en langsom nedfrysingsmetode som kun tillater en temperaturreduksjon på 1 °C per minutt og beskytter cellene mot sjokk. |
|
Tineprosess: |
Cellene tines i et vannbad som er forhåndsinnstilt på 37 °C. Etter at en liten isklump er igjen, tilsettes cellene til nytt dyrkingsmedium og sentrifugeres. Dette fjerner elementer fra frysemediet. Deretter resuspenderes cellepelleten, og cellene fordeles i en kolbe for dyrking. |
|
Biosikkerhetsnivå: |
ARPE-19-celler håndteres i biosikkerhet 1-laboratorier. |
3.fordeler og begrensninger ved ARPE-19-celler
ARPE-19-celler er mye brukt i studier av netthinnens cellebiologi. I likhet med andre celler har de også noen fordeler og begrensninger. Noen av dem er listet opp i dette avsnittet:
Fordeler
De viktigste fordelene med ARPE-19-cellelinjen er blant annet
|
Modell for netthinneceller |
ARPE-19-celler ligner veldig på humane retinale pigmentepitelceller, noe som gjør dem ideelle for studier av netthinnesykdommer og legemiddeltester. |
|
Stabil veksthastighet |
Disse cellene har stabil vekst og kan opprettholdes over lengre perioder, noe som gjør det enklere å gjennomføre langtidseksperimenter. |
|
Mulighet for transfeksjon |
ARPE-19-cellelinjen er en utmerket vert for transfeksjon, og den er mye brukt i både transiente og stabile ekspresjonsstudier. |
Begrensninger
Her er noen begrensninger knyttet til ARPE-19-cellelinjen:
|
Begrenset differensiering |
ARPE-19 har begrenset differensiering sammenlignet med primære netthinneceller. Dette kan potensielt påvirke visse differensieringsrelaterte studier. |
4.bruksområder for ARPE-19-cellelinjen i forskning
ARPE-19-cellelinjen har mange bruksområder innen netthinneforskning. Her har vi tatt for oss noen spesifikke og viktige bruksområder for denne retinale pigmentepitelcellelinjen.
- Forskning på netthinnesykdommer: ARPE-19-celler gir verdifull innsikt i netthinnens patogenese. Forskere bruker cellene til å undersøke sykdomsmekanismer og potensielle behandlinger. En studie utført i 2020 viste at det sirkulære RNA-et hsa_circ_0041795 samvirker med miRNA-646 og VEGFC for å fremme høyglukoseindusert skade i ARPE-19-celler fra humane netthinnepigmentepitelceller. Studien foreslår derfor dette sirkulære RNA-et som et effektivt terapeutisk og diagnostisk mål for å bekjempe diabetisk retinopati [2]. Jing Yang og kolleger brukte ARPE-19-celler og ga innsikt i patogenesen til diabetisk retinopati. De studerte at hemming av lncRNA SNHG1 (Small Nucleolar RNA Host Gene 1) kan undertrykke inflammatorisk respons og epitelial til mesenkymal overgang i ARPE-19-celler som er behandlet med høyt glukoseinnhold [3].
- Testing av legemidler: ARPE-19-celler brukes til å evaluere effekten og sikkerheten til legemidler og forbindelser, noe som bidrar til å utvikle behandlinger eller terapier for netthinnesykdommer. I en studie fra 2019 fant man for eksempel at bioaktive stoffer fra Syzygium malaccense hadde en beskyttende effekt mot hydrogenperoksidindusert stress i ARPE-19-celler fra humane netthinnepigmentepitelceller [4]. Etter dette fant en studie den terapeutiske rollen til Prunella vulgaris var. L-ekstrakt mot blålysindusert skade i ARPE-19-celler og musemodeller [5].
5.aRPE-19-celler: Forskningspublikasjoner
Her følger noen interessante forskningspublikasjoner som omhandler ARPE-19 retinale pigmentepitelceller.
Evaluering av mikroRNA-responser i ARPE-19-celler mot oksidativt stress
Denne forskningsartikkelen ble publisert i 2018 i Cutaneous and Ocular Toxicology. Denne studien evaluerte miRNA-uttrykket som respons på oksidativt stress indusert i ARPE-19 humane retinale pigmentepitelceller via hydrogenperoksidbehandling.
ARPE-19 konditionert medium fremmer nevral differensiering av fettavledede mesenkymale stamceller
I denne publikasjonen i World Journal of Stem Cells (2021) foreslås det at ARPE-19-cellenes kondisjonerte medium inneholder vekstfaktorer som fremmer nevral differensiering av mesenkymale stamceller avledet fra fettvev.
Denne studien ble publisert i International Journal of Molecular Sciences (2019). Den viser at quercetin beskytter IL-1β-stimulert frigjøring av kjemokiner i ARPE-19-celler ved å forhindre aktivering av MAPK- og NF-κB-kaskader for å forbedre den inflammatoriske responsen.
Denne forskningsartikkelen ble publisert i International Journal of Molecular Sciences (2018). Denne studien evaluerte de mulige effektene av oksidativt stress og inflammasjon på SIRT1 (Sirtuin 1) og DNMTs (DNA-metyltransferaser) funksjoner samt på LINE-1 (long interspersed nuclear element-1) metylering i ARPE-19-celler.
Denne artikkelen i Antioxidants (2022) fant at Chrysanthemum boreale blomsterekstrakter har en beskyttende effekt mot N-retinylidene-N-retinyletanolamin (A2E) indusert netthinneskade i ARPE-19-celler.
6.ressurser for ARPE-19 cellelinje: Protokoller, videoer og mer
ARPE-19 er en mye brukt cellelinje for netthinneepitelceller. Her finner du en liste over tilgjengelige ressurser som dekker ARPE-19-celledyrking og transfeksjonsprotokoller:
- ARPE-19-transfeksjon: Denne videoen er en trinnvis veiledning for å lære transfeksjonsprotokollen for ARPE-19-cellelinjen.
Her er noen ressurser som beskriver ARPE-19-celledyrkingsprotokollen:
- ARPE-19 celledyrkingsprotokoll: Denne lenken inneholder informasjon om dyrking og vedlikehold av ARPE-19-celler. Den inneholder informasjon om ARPE-19-mediet, dyrkingsbetingelser, protokoller for subkulturer og håndtering av proliferative og kryopreserverte kulturer.
Referanser
- Schnichels, S., et al., Retina in a dish: Cell cultures, retinal explants and animal models for common diseases of the retina. Progress in retinal and eye research, 2021. 81: p. 100880.
- Sun, H. og X. Kang, hsa_circ_0041795 bidrar til skade på humane netthinnepigmentepitelceller (ARPE 19) indusert av høyt glukoseinntak via sponging miR-646 og aktivering av VEGFC. Gen, 2020. 747: p. 144654.
- Yang, J., et al., Silenced SNHG1 Hemmet epitelial-mesenkymal overgang og inflammatorisk respons fra ARPE-19-celler indusert av høy glukose. J Inflamm Res, 2021. 14: p. 1563-1573.
- Arumugam, B., et al., Beskyttende effekt av myricetinderivater fra Syzygium malaccense mot hydrogenperoksidindusert stress i ARPE-19-celler. Molekylær visjon, 2019. 25: p. 47.
- Kim, J., K. Cho og S.-Y. Choung, Beskyttende effekt av Prunella vulgaris var. L-ekstrakt mot blålysinduserte skader i ARPE-19-celler og musens netthinne. Free Radical Biology and Medicine, 2020. 152: p. 622-631.