SH-SY5Y-celler - nevroblastomforskning og den nevrovitenskapelige relevansen av SH-SY5Y-celler
SH-SY5Y-cellelinjen, som stammer fra humant nevroblastom, brukes i stor utstrekning i medisinsk forskning for å undersøke nevrodegenerative sykdommer og utvikle legemidler. Forskere bruker disse cellene i sin opprinnelige udifferensierte form eller differensierer dem til celler som ligner nevroner.
Generell informasjon og opprinnelsen til SH-SY5Y-cellelinjen
Denne delen vil dekke grunnleggende informasjon om SH-SY5Y-cellelinjen, inkludert dens opprinnelse, definisjon og cellestruktur. Vi vil ta for oss spørsmål som morfologi og cellenes opprinnelse.
- SH-SY5Y er en cellelinje som stammer fra mennesker, og som oppsto ved subkloning av SK-N-SH-neuroblastomcellelinjen i 1970.
- Den opprinnelige cellelinjen, SK-N-SH, ble utviklet fra en benmargsbiopsi fra en fire år gammel kvinnelig nevroblastompasient.
- SH-SY5Y-celler er fenotypisk adrenerge og uttrykker dopaminerge markører, noe som gjør dem til en nyttig in vitro-modell for studier av nevrodegenerative sykdommer, nevrogenese og hjernecelleegenskaper [1].
- SH-SY5Y-celler vokser som klumper av levedyktige nevroblastceller med nevrolitter, og de er løst adherente.
- Cellestørrelsen til SH-SY5Y-celler er 12 μm.
- Det modale kromosomnummeret for SH-SY5Y-celler er 47, og de har en sjelden markør for kromosom nummer 1, trisomi av 1q, forårsaket av innsetting av en ekstra kopi av 1q-segmentet i den lange armen av kromosom 1.
Dyrking av SH-SY5Y-celler
I nevrobiologiske forskningslaboratorier er SH-SY5Y-celler de mest dyrkede nevroblastomcellene. For å kunne arbeide med disse cellene er det viktig å forstå hvilken type vekstmedium som egner seg for dyrking av dem, deres vekstegenskaper, optimal såingstetthet og riktig metode for frysing av dem. I dette avsnittet får du viktig informasjon om dyrking av SH-SY5Y-celler for å hjelpe deg med disse aspektene.
Viktige punkter for dyrking av SH-SY5Y-celler
|
Populasjonsdoblingstid: Den gjennomsnittlige populasjonsdoblingstiden for SH-SY5Y-celler er ca. 3 til 4 dager. |
|
Adherent eller i suspensjon: SH-SY5Y er løst adherente celler. De vokser som klumper når de settes ut i høy tetthet. |
|
Såingstetthet: Den optimale såingstettheten for SH-SY5Y er 1 x 104 celler/cm2. SH-SY5Y-kulturer består av både adherente og flytende celler. |
|
Vekstmedium: DMEM:Ham's F12-medium supplert med 3,1 g/l glukose, 10 % FBS og 1,6 mM L-glutamin er ideelt for dyrking av SH-SY5Y-cellelinjen. |
|
Vekstbetingelser (temperatur, CO2): SH-SY5Y-celler dyrkes ved 37 °C i en luftfuktig inkubator med 5 % CO2-tilførsel. |
|
Oppbevaring: For å opprettholde levedyktigheten til SH-SY5Y-cellene lagres de i dampfasen av flytende nitrogen ved en temperatur på under -150 °C. |
|
Fryseprosess og medium: CM-1 eller CM-ACF frysemedier brukes til å fryse SH-SY5Y-celler. En langsom nedfrysingsmetode som gradvis senker temperaturen med 1 °C, velges for å fryse denne nevroblastomcellelinjen. |
|
Tineprosess: Frosne hetteglass med SH-SY5Y-celler plasseres i et vannbad med en temperatur på 37 °C. Hetteglasset omrøres raskt til cellene tiner, og bare en liten isklump er igjen. |
|
Biosikkerhetsnivå: SH-SY5Y-celler kan dyrkes i et laboratorium på biosikkerhetsnivå 1. |
SH-SY5Y-celler: Fordeler og begrensninger
Fordeler og begrensninger
- Differensiering til nevroner: SH-SY5Y-celler kan differensieres til funksjonelle nevroner ved hjelp av spesifikke forbindelser, noe som gir et mer praktisk alternativ til primærnevroner og gjør at man unngår etiske bekymringer knyttet til bruken av dem [2].
- In vitro-modell for nevrodegenerative sykdommer: Uttrykket av molekylære markører, inkludert dopaminerge nevrale markører, gjør SH-SY5Y-celler egnet til å studere nevrodegenerative lidelser som Parkinsons sykdom.
Begrensninger
- Usynkronisert cellesyklus: SH-SY5Y-cellekulturer viser usynkroniserte cellesykluser i en udifferensiert tilstand [3].
- Udefinert differensieringstilstand: SH-SY5Y-celler har en udefinert differensieringstilstand som spenner fra en tumorigen nevroblastomtilstand til postmitotiske nevroner eller nevrale stamceller. De uttrykker ikke molekylære markører som modne nevronceller gjør [4].
SH-SY5Y-celler for in vitro nevrofarmakologi og legemiddeloppdagelse
Bruksområder for SH-SY5Y-celler
Forskning på nevrodegenerative sykdommer: SH-SY5Y-celler brukes til å studere nevrodegenerative lidelser, som Alzheimers og Parkinsons sykdom. I en studie ble SH-SY5Y-celler for eksempel behandlet med amyloid β-peptid 1-42 for å etablere en in vitro-modell av Alzheimers sykdom. Den utviklede cellelinjen ble deretter transfektert med pcDNA-17A og 17A shRNA for å undersøke effekten av det lange ikke-kodende RNA 17A på celler som ligner på celler med Alzheimers sykdom. Studien viste at LncRNA-17A regulerer apoptose og autofagi i SH-SY5Y-celler, noe som etterligner AD [5].
Utvikling av legemidler: SH-SY5Y-celler brukes til å screene og validere legemidler for deres terapeutiske effekt mot nevrodegenerative sykdommer. I 2021 ble det for eksempel gjennomført en studie som induserte parkinsonisme i SH-SY5Y-celler ved hjelp av et ugressmiddel (paraquat), og deretter ble disse cellene brukt til å undersøke det terapeutiske potensialet til et flavonoid, naringenin. Forbindelsen viste en beskyttende effekt mot Parkinsons sykdom-mediert nevrodegenerasjon og nevrotoksisitet i cellemodeller, noe som indikerer potensialet for å utvikle PD-behandlinger [6].
Forskningspublikasjoner med SH-SY5Y-celler
Det finnes mange forskningsstudier på SH-SY5Y-celler. I dette avsnittet tar vi for oss noen viktige eksempler.
- LncRNA17A regulerer autofagi og apoptose i SH-SY5Y-cellelinjen som en in vitro-modell for Alzheimers sykdom: I denne publikasjonen ble det foreslått at LncRNA17A medierer apoptose og autofagi i SH-SY5Y-celler som eksperimentelt ble omdannet til en modell for Alzheimers sykdom.
- Naringenin lindrer paraquat-indusert dopaminergisk nevronaltap i SH-SY5Y-celler og en rottemodell av Parkinsons sykdom: Denne studien foreslo Naringenin-forbindelser som et nevrobeskyttende middel mot en eksperimentelt utviklet cellulær og dyremodell av Parkisons sykdom.
- Biokjemisk karakterisering av proliferativ og differensiert SH-SY5Y cellelinje som en modell for Parkinsons sykdom: Differensierte SH-SY5Y-celler ble brukt til å karakterisere og vurdere flere biokjemiske prosesser som ofte studeres ved Parkinsons sykdom.
- In vitro-effekter av acitretin på humane nevronale SH-SY5Y-celler: SH-SY5Y-celler ble brukt til å studere nevronal differensiering. Forskerne undersøkte at Acitretin fremmer nevrondifferensiering og behandler nevrodegenerative og nevroutviklingsforstyrrelser og hjernesvulster.
- Transformasjon av SH-SY5Y-cellelinjen til nevronlignende celler: Undersøkelse av elektrofysiologiske og biomekaniske endringer: I denne studien ble SH-SY5Y-nevrale blastomceller omdannet til nevroner ved å behandle dem med retinsyre og BDNF-molekyler (Brain-Derived Neurotrophic Factor), og de biokjemiske og elektrofysiologiske endringene ble undersøkt.
Ressurser for SH-SY5Y-celler: Protokoller, videoer og mer
Det finnes flere nettressurser om denne berømte nevroblastomcellelinjen. Disse ressursene kan lære deg mer om håndtering og vedlikehold av SH-SY5Y-kulturer.
Protokoller for cellekulturer
Følgende nettartikler kan hjelpe deg med å lære metoder for dyrking, frysing og tining av SH-SY5Y-celler.
- Dyrking avSH-SY5Y-celler: Grunnleggendeinformasjon om SH-SY5Y-celler, inkludert tining, frysing og subkulturering av celler.
- Subkultur av SH-SY5Y-celler: Viser informasjon om vekstmedier som brukes og subkultureringstrinn for SH-SY5Y-celler.
- Transfeksjon av SH-SY5Y-celler: Dette dokumentet beskriver en protokoll for transient transfeksjon for SH-SY5Y-cellelinjen.
- Differensieringsprotokoll: Denne videoen forklarer protokollen for differensiering av SH-SY5Y-celler.
Vi forventer at denne artikkelen vil gi nyttig informasjon om håndtering, dyrking og bruk av SH-SY5Y-celler i forskningsstudier. Hvis du ønsker å jobbe med denne nevroblastomcellelinjen, bør du vurdere å bestille fra oss.
SH-SY5Y-cellelinjen: Ofte stilte spørsmål
Referanser
- Carvajal-Oliveros, A., et al., BE (2)-M17-cellelinjen har en bedre dopaminerg fenotype enn den tradisjonelt brukte SH-SY5Y-cellelinjen for Parkinson-forskning, som for det meste er serotonerg. IBRO Neuroscience Reports, 2022. 13: p. 543-551.
- Kovalevich, J. og D. Langford, Considerations for the use of SH-SY5Y neuroblastoma cells in neurobiology. Neuronal cell culture: methods and protocols, 2013: s. 9-21.
- Martin, E.-R., J. Gandawijaya og A. Oguro-Ando, A novel method for generating glutamatergic SH-SY5Y neuron-like cells utilizing B-27 supplement. Frontiers in Pharmacology, 2022: s. 4042.
- Feles, S., et al., Effektivisering av dyrkingsforholdene for nevroblastomcellelinjen SH-SY5Y: en forutsetning for funksjonelle studier. Methods and Protocols, 2022. 5(4): p. 58.
- Wang, X., M. Zhang og H. Liu, LncRNA17A regulerer autofagi og apoptose i SH-SY5Y-cellelinjen som en in vitro-modell for Alzheimers sykdom. Biovitenskap, bioteknologi og biokjemi, 2019. 83(4): p. 609-621.
- Ahmad, M.H., et al., Naringenin lindrer paraquat-indusert dopaminerg nevronaltap i SH-SY5Y-celler og en rottemodell av Parkinsons sykdom. Nevrofarmakologi, 2021. 201: p. 108831.
