ARPE-19-celler – Et spesialisert innblikk i forskning på netthinnens pigmentepitelceller med ARPE-19
ARPE-19 er spontant oppståtte retinale pigmentepitelceller av menneskelig opprinnelse. De brukes til å studere ulike aspekter ved netthinnens biologi, patologiske tilstander og terapeutiske inngrep (farmakologi). Denne artikkelen har som mål å gi omfattende innsikt i ARPE-19-immortaliserte celler. Hovedsakelig vil generelle egenskaper, dyrkingsbetingelser og ulike forskningsanvendelser av cellelinjen bli diskutert. Derfor vil du ved å lese dette få en grundig forståelse av:
- Vekstmedium
- DMEM eller Ham’s F12-medium brukes til å dyrke ARPE-19-cellelinjen. ARPE-19-mediet er tilsatt 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 skiftes ut 2 til 3 ganger per uke.
- Fordoblingstid
- Doblingstiden for ARPE-19 er omtrent 55–65 timer. De kan gjennomgå opptil 48 populasjonsdoblinger.
- Veksttype
- ARPE-19 er en vedheftende cellelinje.
- Biosikkerhetsnivå
- BSL-1
- Tilgjengelig fra
- Cytion — Bestill ARPE-19
- ARPE-19-celler: Opprinnelse og generelle egenskaper
- ARPE-19-cellelinje: Informasjon om dyrking
- Fordeler og begrensninger ved ARPE-19-celler
- Anvendelser av ARPE-19-cellelinjen i forskning
- ARPE-19-celler: Forskningspublikasjoner
- Ressurser for ARPE-19-cellelinjen: Protokoller, videoer og mer
- ARPE-19-celler: Opprinnelse og generelle egenskaper
- ARPE-19-cellelinje: Informasjon om dyrking
- Fordeler og begrensninger ved ARPE-19-celler
- Anvendelser av ARPE-19-cellelinjen i forskning
- 5. ARPE-19-celler: Forskningspublikasjoner
- Ressurser for ARPE-19-cellelinjen: Protokoller, videoer og mer
- Ofte stilte spørsmål
ARPE-19-celler: Opprinnelse og generelle egenskaper
Det er avgjørende 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-cellens morfologi og størrelse?
- Den udødeliggjorte cellelinjen av retinal pigmentepitelceller, ARPE-19, stammer fra øynene til en 19 år gammel mann som døde av hodeskader i en ulykke. Den ble etablert av Amy Aotaki-Keen i 1986.
- Disse cellene uttrykker markører for retinal pigmentepitelceller, dvs. CRALBP og RPE-65, noe som tyder på at de kan danne stabile monolag preget av morfologisk og funksjonell polaritet.
- ARPE-19-celler har en epitelcellelignende morfologi.
- ARPE-19-celler har for det meste en normal karyotype, bortsett fra én deletasjon og én addisjon i henholdsvis den lange armen av kromosom 9 og 19. Videre observeres også noen aneuploidier [1].
ARPE-19-cellelinje: Informasjon om dyrking
Grunnleggende informasjon om cellekultivering er avgjørende for riktig håndtering og vedlikehold av en cellelinje. Dette avsnittet vil hjelpe deg med å lære de viktigste punktene for dyrking av ARPE-19-cellelinjen. Du vil lære: hva er doblingstiden for ARPE-19? Hva er utsåingstettheten for ARPE-19? Hva er celletettheten for ARPE-19? Hva er frysemediet for ARPE-19? Hvordan dyrker man ARPE-19-cellelinjen?
Viktige punkter for dyrking av ARPE-19-celler
Populasjonsdoblingstid:
Doblingstiden for ARPE-19 er omtrent 55–65 timer. De kan gjennomgå opptil 48 populasjonsdoblinger.
Adherent eller i suspensjon:
ARPE-19 er en vedheftende cellelinje.
Subkultiveringsforhold:
Subkultiveringsforholdet for ARPE-19 er 1:3 til 1:5. Adhærente celler skylles med 1x PBS og inkuberes med dissosiasjonsløsning, accutase, i 8 til 10 minutter. Løsrevne celler tilsettes ferskt medium og sentrifugeres. Cellepelleten ble igjen resuspendert og hellet i en kulturflaske som inneholdt ferskt medium.
Vekstmedium:
DMEM eller Ham’s F12-medium brukes til å dyrke ARPE-19-cellelinjen. ARPE-19-mediet tilsettes 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 skiftes 2 til 3 ganger per uke.
Vekstbetingelser:
ARPE-19-celler oppbevares i en fuktet inkubator ved 37 °C med 5 % CO2-tilførsel.
Oppbevaring:
Cellelinjen kan oppbevares i dampfasen av flytende nitrogen eller ved temperaturer under -150 °C for å sikre cellenes levedyktighet på lang sikt.
Fryseprosess og medium:
CM-1 eller CM-ACF brukes som frysemedium for ARPE-19. Kort fortalt fryses cellene ved hjelp av en langsom frysemetode som tillater en temperaturreduksjon på kun 1 °C per minutt og beskytter cellene mot sjokk.
Tineprosess:
Cellene tines i et vannbad som er forhåndsinnstilt til 37 °C. Etter at det er igjen en liten isklump, tilsettes cellene til ferskt dyrkningsmedium og sentrifugeres. Dette fjerner elementer fra frysemediet. Deretter resuspenderes cellepelleten, og cellene dispenseres i en kolbe for dyrking.
Biosikkerhetsnivå:
ARPE-19-celler håndteres i biosikkerhetslaboratorier på nivå 1.
Fordeler og begrensninger ved ARPE-19-celler
ARPE-19-celler brukes mye i studier av netthinnens cellebiologi. I likhet med andre celler har også disse noen fordeler og begrensninger. Noen av dem er oppført i denne delen:
Fordeler
De viktigste fordelene med ARPE-19-cellelinjen inkluderer:
Retinal cellemodell
ARPE-19-celler ligner sterkt på menneskelige pigmentepitelceller i netthinnen, noe som gjør dem ideelle for studier av netthinnesykdommer og legemiddeltesting.
Stabil vekst
Disse cellene viser stabil vekst og kan opprettholdes over lengre perioder, noe som muliggjør langvarige eksperimenter.
Egnethet for transfeksjon
ARPE-19-cellelinjen er en utmerket transfeksjonsvert, og brukes mye i både transiente og stabile ekspresjonsstudier.
Begrensninger
Her er noen begrensninger knyttet til ARPE-19-cellelinjen:
Begrenset differensiering
ARPE-19-differensiering er begrenset sammenlignet med primære netthinneceller. Dette kan potensielt påvirke visse differensieringsrelaterte studier.
Anvendelser av ARPE-19-cellelinjen i forskning
ARPE-19-cellelinjen har mange anvendelser innen netthinneforskning. Her har vi omtalt noen spesifikke og viktige forskningsanvendelser av denne netthinnepigmentepitelcellelinjen.
- Forskning på netthinnesykdommer: ARPE-19-celler gir verdifull innsikt i patogenesen av netthinnen. Forskere bruker cellene til å undersøke sykdomsmekanismer og potensielle behandlinger. En studie gjennomført i 2020 fant at sirkulært RNA hsa_circ_0041795 interagerer med miRNA-646 og VEGFC for å fremme skade forårsaket av høyt glukosenivå i humane netthinnepigmentepitelceller ARPE-19. Derfor foreslår studien dette sirkulære RNA som et effektivt terapeutisk og diagnostisk mål for å bekjempe diabetisk retinopati [2]. På samme måte brukte Jing Yang og kolleger ARPE-19-celler og ga innsikt i patogenesen av diabetisk retinopati. De studerte at hemming av lncRNA SNHG1 (Small Nucleolar RNA Host Gene 1) kan undertrykke inflammatorisk respons og epitel-til-mesenkym-overgang av ARPE-19-celler behandlet med høyt glukose [3].
- Legemiddeltesting: 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. For eksempel fant en studie utført i 2019 de beskyttende effektene av bioaktive stoffer fra Syzygium malaccense mot hydrogenperoksidindusert stress i humane netthinnepigmentepitelceller, ARPE-19 [4]. I forlengelsen av dette fant en studie den terapeutiske rollen til Prunella vulgaris var. L-ekstrakt mot skader forårsaket av blått lys i ARPE-19-celler og musemodeller [5].
5. ARPE-19-celler: Forskningspublikasjoner
Følgende er noen interessante forskningspublikasjoner som omhandler ARPE-19-retinalpigmentepitelceller.
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-ekspresjonen som respons på oksidativt stress indusert i ARPE-19 humane retinale pigmentepitelceller via hydrogenperoksidbehandling.
ARPE-19-kondisjonert medium fremmer nevral differensiering av mesenkymale stamceller fra fettvev
Denne publikasjonen i World Journal of Stem Cells (2021) foreslo at ARPE-19-celler i kondisjonert 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 fastslår at quercetin beskytter mot 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 betennelse på SIRT1 (Sirtuin 1) og DNMT-funksjoner (DNA-metyltransferaser), samt på LINE-1-metylering (long interspersed nuclear element-1) i ARPE-19-celler.
Denne artikkelen i Antioxidants (2022) fant at blomsterekstrakter fra Chrysanthemum boreale har en beskyttende effekt mot N-retinyliden-N-retinylethanolamin (A2E)-indusert netthinneskade i ARPE-19-celler.
Ressurser for ARPE-19-cellelinjen: Protokoller, videoer og mer
ARPE-19 er en mye brukt netthinneepitelcellelinje. De tilgjengelige ressursene som dekker ARPE-19-cellekultivering og transfeksjonsprotokoller er oppført her:
- 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-cellekulturprotokollen:
- ARPE-19-cellekulturprotokoll: Denne lenken inneholder informasjon om dyrking og vedlikehold av ARPE-19-celler. Den inneholder informasjon om ARPE-19-mediet, dyrkingsbetingelser, protokoller for subkultivering og håndtering av proliferative og kryokonserverte 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: s. 100880.
- Sun, H. og X. Kang, hsa_circ_0041795 bidrar til skade på humane retinale pigmentepitelceller (ARPE 19) forårsaket av høyt glukosenivå ved å absorbere miR-646 og aktivere VEGFC. Gene, 2020. 747: s. 144654.
- Yang, J., et al., Silenced SNHG1 hemmet epitel-mesenkym overgang og inflammatorisk respons av ARPE-19-celler indusert av høyt glukose. J Inflamm Res, 2021. 14: s. 1563-1573.
- Arumugam, B., et al., Beskyttende effekt av myricetin-derivater fra Syzygium malaccense mot hydrogenperoksid-indusert stress i ARPE-19-celler. Molecular vision, 2019. 25: s. 47.
- Kim, J., K. Cho og S.-Y. Choung, Beskyttende effekt av Prunella vulgaris var. L-ekstrakt mot skader forårsaket av blått lys i ARPE-19-celler og musenetthinnen. Free Radical Biology and Medicine, 2020. 152: s. 622–631.