MCF-7-cellelinjen: En hjørnestein i brystkreftforskning og legemiddeltesting

MCF-7-cellelinjen, som ble etablert i 1973 på grunnlag av humane adenokarsinomceller fra bryst, er en hjørnestein i brystkreftforskningen og en viktig modell for å avdekke den komplekse biologien til østrogen- og progesteronreseptor-positiv brystkreft. Disse cellene fungerer som et mikrokosmos av brystkreft hos mennesker, og har egenskaper som er avgjørende for å studere både hormonavhengig og hormonuavhengig tumorvekst. Forskere bruker MCF-7-celler til å utforske den intrikate dansen mellom hormoner som østrogen og tamoksifen når det gjelder å regulere spredningen av kreftceller, og fordype seg i de molekylære komplikasjonene fra sfæroiddannelse til klinisk brystkreftprogresjon

I studier av metastatisk brystkreft er MCF-7-celler sentrale, og de brukes i banebrytende tilnærminger som innstøping i mikrovev i stillaser eller frie hydrogeler, som etterligner svulstens naturlige miljø. Dette bidrar til å undersøke metastatisk sykdom, særlig hos kvinner etter menopausen, og de ulike effektene på venstre og høyre bryst. Farmakogenetiske og farmakoepigenetiske hensyn står sentralt i denne forskningen, der MCF-7-celler kaster lys over stadiespesifikke sykdomskarakteristika og respons på behandling in vivo.

MCF-7-celler fungerer også som et fundament i onkologistudier for utprøving av innovative behandlingsformer, for eksempel høyspent elektrokjemoterapi, og i dyremodeller som i stor grad replikerer humane brystsvulstceller. Et annet aspekt som undersøkes, er mesenkymale stamcellers rolle i moduleringen av disse tumorcellenes atferd. Dessuten gir forståelsen av samspillet mellom østrogen, androgen og vekst av brystkreftceller gjennom MCF-7 uvurderlig innsikt, noe som gir næring til den kontinuerlige jakten på kunnskap i det stadig utviklende kreftforskningsfeltet.

MCF-7-cellelinjen: Opprinnelse og generell informasjon

Før du begynner å arbeide med MCF-7-cellelinjen, er det viktig å forstå morfologi, cellestørrelse og andre generelle egenskaper.

Navnet "MCF-7" står for Michigan Cancer Foundation - 7. Den ble etablert av Dr. Soule ved Michigan Cancer Foundation i Detroit, Michigan. Denne cellelinjen ble isolert i 1970 fra pleuraeffusjon fra en 69 år gammel kaukasisk kvinne med metastatisk adenokarsinom i brystet. MCF-7 er en Luminal A-subtype av brystkreft som uttrykker østrogen-, progesteron- og glukokortikoidreseptorer [1, 2].

MCF-7-celler er hormonavhengige brystkreftceller. Disse brystepitelcellene har lavt metastatisk potensial og er mindre aggressive sammenlignet med hormonuavhengige MDA-MB-231-celler [3].

• Morfologi for MCF-7-celler:Epitel-lignende morfologi; cellene vokser som monolag med sterke celle-celle-adhesjoner; brosteinslignende utseende
  
• Cellestørrelse: Varierer mellom 19,9 μm og 33,9 μm
• Genom og ploiditet: Modalt antall kromosomer: 82; Ploidi-intervall: 66 til 87
• MCF-7-cellelinjevarianter: Det finnes flere KO-varianter som viser forskjellige genetiske profiler og genuttrykk sammenlignet med originale MCF-7-celler [4]

Informasjon om celledyrking av MCF-7-celler

MCF-7 er en mye dyrket cellelinje i brystkreftforskningslaboratorier. Før du dyrker disse cellene, kan det oppstå mange spørsmål i hjernen din, for eksempel hva er fordoblingstiden for MCF-7-celler? Er MCF-7-celler vedheftende? Og hva er dyrkingsmediet for MCF-7-celler? Her i denne delen vil vi snakke om følgende viktige punkter:

MCF-7-celler: Fordeler og begrensninger

Alle kreftcellelinjer har noen fordeler og ulemper. Så hva er fordelene med MCF-7-celler som gjør den attraktiv til forskningsbruk? Og hvilke begrensninger har MCF-7-cellelinjen?

Fordeler og ulemper

Det er mange fordeler forbundet med MCF-7-cellelinjen. Her er noen av de viktigste:

• Velkarakterisert: MCF-7-cellelinjen er godt karakterisert, noe som gjør den til et hyppig valg i kreftforskningslaboratorier
• Østrogenresponsiv: MCF-7 er østrogenresponsive brystkreftceller. De er avhengige av østrogen for å vokse og spre seg, og uttrykker høyere mRNA-nivåer av østrogenreseptor-alfa (ERα) sammenlignet med ERβ. Dette gjør MCF-7-celler svært nyttige for studier av østrogenreseptorsignaleringens rolle i brystkreftbiologien.
• Hormonavhengig: MCF-7-celler er representative modeller for reseptorpositiv, hormonavhengig brystkreft.

Begrensninger

Begrensningene som vanligvis tilskrives MCF-7-celler, er

• Langsom veksthastighet: Sammenlignet med andre brystkreftcellelinjer vokser MCF-7-celler langsomt. Derfor blir disse cellene sådd ved relativt høye celletettheter for å utføre ulike cellekulturforsøk.

MCF-7-celler: Tverrfaglig forskning og implikasjoner for brystkreft

Karakterisering av brystkreft med MCF-7-celler

MCF-7-celler er en hjørnestein i brystkreftforskningen, og stammer fra humant brystkreftvev fra 1973. Disse cellene er spesielt viktige i studier av østrogenreseptorpositiv brystkreft fordi de uttrykker østrogenreseptorer. De gjør det mulig for forskere å undersøke nyansene i østrogenavhengig vekst og effekten av hormonbehandlinger som tamoxifen, og dermed ytterligere belyse virkningsmekanismer og resistens mot disse behandlingene

Utover hormonrelaterte studier er MCF-7-celler sentrale i utforskningen av brystkreft på molekylært nivå. De kan brukes til alt fra å analysere den molekylære profilen til svulster til å studere spredning og progresjon av kreftceller i 2D-kulturer og tredimensjonale mikrovev i stillaser, som i stor grad gjenspeiler tumormikromiljøet in vivo

Bekjempelse av legemiddelresistens i brystkreft

MCF-7-celler har bidratt betydelig til å forstå og overvinne resistens mot legemidler i brystkreftbehandling. Ved å indusere resistens gjennom eksponering for høye doser kjemoterapeutiske legemidler kan forskerne undersøke mekanismene som fører til tilbakefall av kreft og redusert overlevelse hos pasientene. Grundige studier av MCF-7-celler har avdekket hvilken rolle det lange, ikke-kodende RNA-et HOTAIR spiller i resistensutvikling, noe som utgjør et potensielt mål for terapeutisk intervensjon

Den kontinuerlige utviklingen av kjemoterapeutiske legemidler er også avhengig av MCF-7-celler for å screene for kreftpotensialet til ulike stoffer, inkludert naturlige produkter, syntetiske forbindelser og nanopartikler. Dette arbeidet er avgjørende for å kunne utvikle mer effektive brystkreftbehandlinger som kan takle resistente kreftcellestammer

Fremskritt innen terapeutisk utvikling og klinisk anvendelse

Innsikten fra forskningen på MCF-7-celler strekker seg også inn i utviklingen av brystkreftbehandling. MCF-7-celler er et viktig verktøy for preklinisk testing, og de brukes til å screene forbindelser, bestemme cytotoksisitet og evaluere apoptoseinduksjon. Denne forskningen har store implikasjoner for fremtidige kliniske anvendelser, der funnene fra studier med MCF-7-celler vil fortsette å bidra til innovative strategier for å forbedre pasientbehandlingen og behandlingsresultatene

MCF-7-celler: Publikasjoner

Det finnes en mengde publikasjoner om MCF-7-celler. Denne delen vil bare ta for seg noen bemerkelsesverdige eksempler:

Knockdown av lncRNA-HOTAIR nedregulerer brystkreftcellers resistens mot doxorubicin via PI3K/AKT/mTOR-signalveien

Denne artikkelen er publisert i Experimental and Therapeutic Medicine i 2019 av Zhixiang Li og kolleger. Studien foreslår at knockdown av det lange ikke-kodende RNA-et HOTAIR eliminerer doksorubicinresistens i MCF-7 brystkreftceller ved å regulere PI3K/AKT/mTOR-signalveien.

Guajadial reverserer multiresistens ved å hemme ABC-transportøruttrykk og undertrykke PI3K/Akt-veien i legemiddelresistente brystkreftceller

I denne publikasjonen i tidsskriftet Chemico-Biological Interactions ble det brukt stamceller og resistente MCF-7-celler for å studere effekten av stoffet Guajadial på legemiddelresistens. Denne forbindelsen hemmer ABC-transportøruttrykk og nedregulerer PI3K/AKT-veien for å reversere multiresistens.

Synergistiske interaksjoner mellom cannabidiol og kjemoterapeutiske legemidler i MCF7-celler: Interaksjonsmåte og proteomikkanalyse av mekanismer

Denne artikkelen beskriver det synergistiske samspillet mellom cannabidiol og fem kjemoterapeutiske legemidler i MCF-7-celler. Studien foreslår cannabidiolbaserte synergistiske adjuvante terapier for behandling av brystkreft.

Fenolisk sammensetning av noen tunisiske medisinplanter assosiert med antiproliferativ effekt på humane brystkreftceller av typen MCF-7

I denne artikkelen publisert i The EuroBiotech Journal ble MCF-7-celler brukt til å evaluere antitumoreffekten av fenoliske forbindelser i noen tunisiske medisinplanter.

En ny biogen Allium cepa-bladmediert sølvnanopartikler for antimikrobielle, antioksidant- og krefthemmende effekter på MCF-7-cellelinjen

Studien foreslo Allium cepa-bladekstrakt-ladede grønne nanopartikler som en legemiddelkandidat. Disse nanopartiklene viser anti-kreft- og antioksidantaktivitet i MCF-7-celler.

MCF-7-celler Ressurser: Protokoller, videoer og mer

MCF-7 er en ofte dyrket brystkreftcellelinje. Det finnes flere tilgjengelige ressurser om denne cellelinjen som forklarer håndtering, dyrking og transfeksjonsprotokoller.

Protokoller for celledyrking

Her følger noen ressurser som inneholder informasjon om dyrking av MCF-7-celler.

• Celledeling: Dette dokumentet hjelper deg med å lære hvordan du deler og tiner opp MCF-7-celler.
• MCF-7-celler: Denne artikkelen vil gi all grunnleggende og avansert kunnskap om MCF-7-celler. Den inneholder også en dyrkingsprotokoll for MCF-7-celler.

Transfeksjonsprotokoller

Her er noen kilder som omfatter transfeksjonsmetoder for MCF-7-cellelinjen.

• Transfeksjon av plasmid-DNA i MCF-7-celler: Denne nettstedslenken gir deg detaljert transfeksjonsprotokoll for MCF-7-celler.
• Transfeksjon av MCF-7-celler: Denne lenken består av optimaliserte transfeksjonsprotokoller relatert til MCF-7-cellelinjen delt av forskere fra hele verden.

Videoer relatert til MCF-7-cellelinjen

Det finnes mange videoressurser om MCF-7-celler. Her vil vi snakke om noen relatert til transfeksjon og dyrking av MCF-7.

• Transfeksjon av MCF-7-celler: Denne videoen viser transfeksjonsprotokollen for MCF-7-celler.
• Passering av celler: Denne videoen forklarer den grunnleggende protokollen som følges for dyrking av cellelinjer.
• Frysing av adherente celler: Denne videoen inneholder informasjon om frysing av adherente cellelinjer.

Vi forventer at denne artikkelen har gitt deg god veiledning om håndtering, subkulturering og vedlikehold av MCF-7-celler. I tillegg kan den hjelpe deg med å lære om fordelene og forskningsapplikasjonene til denne cellelinjen. Hvis du planlegger å jobbe med MCF-7-celler, kan du bestille fra oss.

Referanser

1. Moon, H.-r., et al., "Subtypespesifikk karakterisering av brystkreftinvasjon ved hjelp av en mikrofluidisk tumorplattform." PloS one, 2020, 15(6)
2. Hegde, S.M., et al., "Samspillet mellom nukleære reseptorer (ER, PR og GR) og deres steroidhormoner i MCF-7-celler" Mol Cell Biochem, 2016, 422(1-2)
3. Comşa, Ş., A.M. Cimpean og M. Raica, "The story of MCF-7 breast cancer cell line: 40 years of experience in research." Anticancer research, 2015, 35(6)
4. Lee, A.V., S. Oesterreich og N.E. Davidson, "MCF-7 cells - changing the course of breast cancer research and care for 45 years." JNCI: Journal of the National Cancer Institute, 2015, 107(7)
5. Li, Z., et al., "Knockdown of lncRNA-HOTAIR downregulates the drug-resistance of breast cancer cells to doxorubicin via PI3K/AKT/mTOR signaling pathway." Eksperimentell og terapeutisk medisin, 2019, 18(1)
6. Li, Y., et al., "Guajadial reverserer multiresistens ved å hemme ABC-transportøruttrykk og undertrykke PI3K/Akt-veien i medikamentresistente brystkreftceller." Chemico-Biological Interactions, 2019, 305
7. Ruenraroengsak, P., et al., "Frizzled-7-målrettet levering av sinkoksid-nanopartikler til medikamentresistente brystkreftceller." Nanoscale, 2019, 11(27)
8. Shrihastini, V., et al, "Plant derived bioactive compounds, their anti-cancer effects and in silico approaches as an alternative target treatment strategy for breast cancer: En oppdatert oversikt." Kreft, 2021, 13(24)
9. Erdogan, O., et al. "Grønn syntese av sølvnanopartikler via ekstrakter fra Cynara scolymus-blad: Karakterisering, kreftpotensial med fotodynamisk terapi i MCF7-celler." PloS one, 2019, 14(6)
10. Barbosa, A.M. og F. Martel, "Targeting glucose transporters for breast cancer therapy: Effekten av naturlige og syntetiske forbindelser." Kreft, 2020, 12(1)