Komórki U87MG – badania nad glejakiem wielopostaciowym z wykorzystaniem linii komórkowej U87MG oraz ich wpływ na badania nad nowotworami mózgu
U-87 MG, ludzka pierwotna linia komórkowa glejaka wielopostaciowego, jest szeroko stosowana w badaniach biologicznych. Komórki te wykorzystuje się w szczególności w neurobiologii i immunoonkologii.
- Pożywka hodowlana
- Linia komórkowa U-87 MG jest hodowana w pożywce EMEM (minimalna pożywka podstawowa Eagle'a) wzbogaconej o 1,0 g/l L-glukozy, 2,0 mM L-glutaminy, 2,2 g/l NaHCO₃, 1% NEAA, 1 mM pirogronianu sodu oraz 10% roztworu FBS. Pożywkę należy wymieniać co 2–3 dni.
- Czas podwojenia populacji
- Komórki U 87 MG charakteryzują się czasem podwojenia populacji wynoszącym od 18 do 38 godzin.
- Typ wzrostu
- U 87 MG jest linią komórek adhezyjnych. Komórki mają wydłużony kształt i rosną w postaci monowarstw.
- Poziom bezpieczeństwa biologicznego
- BSL-1
- Dostępne w
- Cytion — Zamów U-87 MG
- Ogólna charakterystyka i pochodzenie linii komórkowej U-87 MG
- Informacje dotyczące hodowli komórek U-87 MG
- Zalety i wady komórek U-87 MG
- Zastosowania badawcze z wykorzystaniem komórek U-87 MG
- Zamów linię komórkową glejaka U-87 MG już dziś
- Linia komórkowa U-87 MG: publikacje naukowe
- Materiały dotyczące komórek U-87 MG: protokoły, filmy i inne
- Wgląd w badania nad glejakiem U-87 MG: najczęściej zadawane pytania
- Bibliografia
- Najczęściej zadawane pytania
Ogólna charakterystyka i pochodzenie linii komórkowej U-87 MG
W tej sekcji omówimy pochodzenie i ogólną charakterystykę linii komórkowej U87. Dowiesz się: Czym są komórki U-87 MG? Skąd pochodzą komórki U87? Co oznacza skrót U-87 MG? Jak duże są komórki U87? Jaka jest morfologia linii komórkowej U87?
- Linia komórkowa U87 to linia komórkowa glejaka wielopostaciowego (astrocytoma). Została założona w 1966 roku na Uniwersytecie w Uppsali. Komórki pozyskano od 44-letniego mężczyzny rasy kaukaskiej cierpiącego na glejaka wielopostaciowego. Ta linia komórkowa nosi oficjalną nazwę U 87 MG, co oznacza Uppsala 87 Malignant Glioma.
- Komórki U 87 MG charakteryzują się morfologią przypominającą komórki nabłonkowe.
- Średnica komórek U 87 MG wynosi od 12 do 14 µm.
- Ta ludzka linia komórkowa glejaka wielopostaciowego jest hipodiploidalna i wykazuje modalną liczbę chromosomów wynoszącą 44 u około 48% populacji komórek. Jednak u 5,9% populacji komórek występują również wyższe ploidie.
Informacje dotyczące hodowli komórek U-87 MG
Przed rozpoczęciem pracy z komórkami U 87 MG należy zapoznać się z poniższymi kluczowymi informacjami dotyczącymi hodowli tych komórek glejaka wielopostaciowego. W szczególności należy wiedzieć: Jaki jest czas podwojenia populacji komórek U 87 MG? Jakie pożywki stosuje się do hodowli komórek U87? Jaka jest gęstość wysiewu linii komórkowej U-87 MG?
Kluczowe kwestie dotyczące hodowli komórek U-87 MG
Czas podwojenia populacji:
Komórki U 87 MG mają czas podwojenia populacji wynoszący od 18 do 38 godzin.
Komórki przylegające czy w zawiesinie:
U 87 MG to linia komórkowa przylegająca. Komórki mają wydłużony kształt i rosną w postaci monowarstw.
Gęstość wysiewu:
W przypadku linii komórkowej glejaka wielopostaciowego U 87 MG zaleca się wysiewanie przy gęstości komórek wynoszącej 1 × 10⁴ komórek/cm². Komórki U87 przylegające do podłoża przemywa się roztworem 1× PBS i inkubuje z roztworem Accutase. Następnie rozdzielone komórki odwirowuje się i odzyskuje. Komórki ostrożnie zawiesza się ponownie i dodaje do nowych kolb zawierających pożywkę wzrostową.
Pożywka wzrostowa:
Linię komórkową U 87 MG hoduje się w pożywce EMEM (minimalna pożywka podstawowa Eagle'a) wzbogaconej o 1,0 g/l L-glukozy, 2,0 mM L-glutaminy, 2,2 g/l NaHCO₃, 1% NEAA, 1 mM pirogronianu sodu oraz 10% roztworu FBS. Pożywkę należy wymieniać co 2–3 dni.
Warunki hodowli:
Komórki U-87 MG wymagają do optymalnego wzrostu nawilżanego inkubatora z dopływem 5% CO₂ i temperaturą 37°C.
Przechowywanie:
Komórki U87 przechowuje się w fazie gazowej ciekłego azotu lub w temperaturze poniżej -150°C w celu zachowania maksymalnej żywotności komórek glejaka wielopostaciowego.
Proces zamrażania i pożywka:
Do zamrażania komórek U 87 MG nadają się pożywki zamrażające CM-1 lub CM-ACF. Zaleca się powolny proces zamrażania, ponieważ zapobiega on szokowi komórkowemu i chroni żywotność komórek.
Proces rozmrażania:
Zamrożone fiolki z linią komórkową U-87 MG rozmraża się w łaźni wodnej o temperaturze 37°C. Do komórek dodaje się pożywkę wzrostową, zawiesza się je i przenosi do nowych kolb w celu hodowli. Alternatywnie komórki U87 można odwirować w celu usunięcia pożywki zamrażającej, a następnie poddać hodowli.
Poziom bezpieczeństwa biologicznego:
Do pracy z hodowlami komórkowymi U 87 MG wymagany jest poziom bezpieczeństwa biologicznego 1.
Zalety i wady komórek U-87 MG
Kiedy myślimy o linii komórkowej, pierwsze pytanie, jakie przychodzi nam do głowy, brzmi: jakie są zalety stosowania komórek U-87 MG? Jakie są wady komórek U-87?
Zalety
Linie komórkowe U-87 MG są szeroko stosowane w badaniach naukowych. Oto kilka zalet związanych z tą linią komórkową:
Zalety
- Łatwość hodowli: Komórki U-87 MG są łatwe w utrzymaniu w hodowli. Nie wymagają one skomplikowanych ani wymagających warunków hodowli.
- Jednorodność: U-87 MG jest linią komórkową o jednorodnym składzie. Większość komórek w populacji posiada ten sam skład genetyczny, a zatem wykazuje podobne cechy. Komórki te są wykorzystywane do badania procesów komórkowych, przesiewania leków oraz przeprowadzania testów.
- Dobrze scharakteryzowana: Ta linia komórkowa glejaka wielopostaciowego jest dobrze scharakteryzowana pod względem cech wzrostu, morfologii i ekspresji genów, co czyni ją cennym narzędziem badawczym.
Wady
- Ograniczone zastosowanie: U-87 MG jest linią komórkową glejaka wielopostaciowego, więc jej zastosowania ograniczają się przede wszystkim do badań nad glejakami wielopostaciowymi i leżącymi u ich podstaw mechanizmami molekularnymi. Może nie nadawać się do badań nad innymi typami nowotworów.
Zastosowania badawcze z wykorzystaniem komórek U-87 MG
Linia komórkowa glejaka wielopostaciowego U87MG jest szeroko wykorzystywana w badaniach nad nowotworami, a w szczególności w badaniach nad glejakiem wielopostaciowym. Niektóre z zastosowań badawczych komórek U 87 MG to:
- Badania z zakresu biologii nowotworów: Linia komórkowa U87 służy do badania wzrostu i rozwoju nowotworów, leżących u ich podstaw mechanizmów molekularnych, szlaków sygnałowych oraz mikrośrodowiska guza. W badaniu opublikowanym w 2020 r. wykorzystano model glioblastoma in vitro, linię komórkową U-87 MG, do zbadania genu BMAL1 (Basic Helix-Loop-Helix ARNT Like 1) jako celu terapeutycznego. Wyniki badań wykazały, że gen BMAL1 hamuje proliferację, migrację i inwazję komórek glejaka wielopostaciowego poprzez supresję ekspresji genów cykliny B1, metaloproteinazy-9 oraz fosfo-AKT [1]. W innym badaniu przeprowadzonym w 2019 r. wykorzystano linię komórkową U87 i wykazano, że obniżona ekspresja czynnika transkrypcyjnego LITAF (lipopolisacharydowo-indukowanego czynnika martwicy nowotworów alfa) może zwiększać wrażliwość komórek glejaka na promieniowanie poprzez regulację w górę szlaku FOXO-1. LITAF znany jest również jako gen 7 indukowany przez p53 (PIG7) [2].
- Odkrywanie i opracowywanie leków: Komórki U-87 MG mogą być wykorzystywane do przesiewania i testowania leków, umożliwiając badaczom identyfikację nowych potencjalnych leków przeciwnowotworowych oraz ocenę ich skuteczności i toksyczności. W badaniach wykorzystano linię komórkową glejaka wielopostaciowego U-87 MG do oceny potencjału przeciwnowotworowego i przeciwutleniającego ekstraktu z Inula helenium (L.) [3]. Podobnie w innej publikacji wspomniano o wykorzystaniu linii komórkowej U-87 do badania cytotoksycznego i apoptycznego działania ekstraktów roślinnych [4]. Ponadto w badaniach opublikowanych w 2018 r. analizowano działanie cytotoksyczne alkaloidów seskwiterpenowych wyekstrahowanych z roślin z rodzaju Nuphar na wrażliwe i oporne na leki linie komórkowe U-87 MG [5].
Zamów linię komórkową glejaka U87 MG już dziś
Linia komórkowa U-87 MG: Publikacje naukowe
Oto kilka znaczących publikacji naukowych dotyczących linii komórkowej U87 MG.
W artykule opublikowanym w czasopiśmie „Neuroreport” w 2018 r. wysunięto hipotezę, że niedotlenienie może zwiększać migrację i inwazję komórek ludzkiego glejaka wielopostaciowego poprzez regulację szlaku sygnałowego PI3K/Akt/mTOR/HIF-1α.
Badanie to zostało opublikowane w czasopiśmie „Frontiers in Pharmacology” w 2020 roku. Wyniki badań wskazują, że flawonoid o nazwie eriodyktyol wykazuje działanie przeciwnowotworowe na linię komórkową U87 oraz hamuje proliferację komórek i tworzenie przerzutów. Związek ten wywiera swoje właściwości przeciwnowotworowe poprzez modulowanie szlaku PI3K/Akt/NF-κB.
Badanie opublikowane w czasopiśmie „Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine” (2018) sugeruje, że chińska mieszanka ziołowa zwana pigułką Xihuang może indukować apoptozę w komórkach U87 poprzez oddziaływanie na kaskadę Akt/mTOR/FOXO1 aktywowaną przez ROS.
LITAF zwiększa wrażliwość komórek ludzkiego glejaka na promieniowanie poprzez szlak FoxO1
Artykuł ten został opublikowany w czasopiśmie „Cellular and Molecular Neurobiology” w 2019 roku. W badaniu wysunięto hipotezę, że czynnik transkrypcyjny LITAF hamuje ekspresję i zwiększa wrażliwość komórek glejaka na promieniowanie poprzez regulację szlaku sygnałowego FOXO-1.
Artykuł ten został opublikowany w czasopiśmie „Biointerface Research in Applied Chemistry” (2019). Naukowcy wykorzystali komórki U87MG do zbadania działania cytotoksycznego nanocząstek PLGA zawierających kurkuminę.
Materiały dotyczące komórek U-87MG: protokoły, filmy i inne zasoby
Linia komórkowa glejaka wielopostaciowego U87MG jest wykorzystywana w wielu laboratoriach zajmujących się badaniami nad rakiem. Oto kilka zasobów dotyczących tej linii komórkowej:
- Transfekcja linii komórkowej U87: Niniejszy dokument zawiera opis protokołu transfekcji komórek U87MG.
- Transfekcja linii komórkowej U 87 MG: Ten film instruktażowy krok po kroku wyjaśnia protokół transfekcji komórek U87.
Poniżej znajduje się link do protokołu hodowli komórek U87:
- Komórki U87 MG: Ten link zawiera podstawowe informacje na temat linii komórkowej U87 MG. Obejmuje on krótkie protokoły podziału, zamrażania i rozmrażania komórek.
Wgląd w badania nad glejakiem U87 MG: Często zadawane pytania
Linie komórkowe glejaka, takie jak komórki glejaka U87, są hodowanymi komórkami pochodzącymi z ludzkich glejaków, szeroko stosowanymi w badaniach nad rakiem w celu zbadania biologii guza, genetyki i odpowiedzi na leki. Służą one jako modele do zrozumienia zachowania guza i testowania strategii terapeutycznych.
Izogeniczna linia komórkowa odnosi się do komórek pochodzących z pojedynczej komórki, zapewniając jednorodność genetyczną. W badaniach nad glejakiem linie izogeniczne zapewniają spójny model do badania zmian genetycznych i ich wpływu na wzrost guza i odpowiedź na leczenie.
Profil DNA linii komórkowych glejaka ma kluczowe znaczenie dla identyfikacji zmian genetycznych, zrozumienia ewolucji guza i opracowania ukierunkowanych terapii. Pomaga w klasyfikacji nowotworów w oparciu o markery genetyczne, takie jak mutacje IDH1.
Surowica w pożywkach do hodowli komórkowych dostarcza niezbędnych czynników wzrostu, hormonów i składników odżywczych komórkom glejaka. Jednak jego skład może wpływać na odtwarzalność eksperymentów, dlatego coraz częściej stosuje się warunki bez surowicy lub ze zdefiniowaną surowicą.
Cytotoksyczność komórek w liniach komórkowych glejaka jest oceniana za pomocą testów, takich jak cytometria przepływowa, która mierzy zdrowie, żywotność i śmierć komórek po leczeniu lekami lub komórkami odpornościowymi, takimi jak komórki NK.
Cytotoksyczność komórek NK odgrywa kluczową rolę w badaniach nad leczeniem glejaka, ponieważ komórki NK mogą rozpoznawać i zabijać komórki nowotworowe bez wcześniejszego uczulenia. Badanie interakcji komórek NK z komórkami glejaka pomaga opracować strategie zwiększające usuwanie nowotworów za pośrednictwem komórek NK.
Guz pochodzenia zapewnia kontekst dotyczący pierwotnego środowiska biologicznego i charakterystyki guza. Zrozumienie tego pomaga w korelacji wyników badań linii komórkowych z rzeczywistym zachowaniem guza i rokowaniem pacjenta.
Mikroskopia elektronowa oferuje szczegółową wizualizację struktur komórkowych i subkomórkowych w liniach komórkowych glejaka, co ma kluczowe znaczenie dla badania morfologii komórek, stanu organelli i zmian zachodzących po leczeniu.
Ligand NKG2D ulega ekspresji na komórkach nowotworowych i wiąże się z receptorem NKG2D na komórkach NK, wywołując odpowiedź cytotoksyczną. Badanie tej interakcji pomaga zrozumieć i potencjalnie wzmocnić odpowiedź immunologiczną przeciwko glejakowi.
modele hodowli komórkowych 3D dokładniej naśladują mikrośrodowisko guza, zapewniając lepszy wgląd we wzrost glejaka, migrację i oporność na leki. Technika ta ma kluczowe znaczenie dla bardziej istotnych badań onkologicznych.
Bibliografia
- Gwon, D.H. i in., BMAL1 hamuje proliferację, migrację i inwazję komórek U87MG poprzez obniżenie poziomu cykliny B1, fosfo-AKT i metaloproteinazy-9. Int J Mol Sci, 2020. 21(7).
- Huang, C. i in., LITAF zwiększa wrażliwość na promieniowanie ludzkich komórek glejaka poprzez szlak FoxO1. Cell Mol Neurobiol, 2019. 39(6): s. 871–882.
- Koc, K. i in., Działanie przeciwutleniające i przeciwnowotworowe wyciągu z Inula helenium (L.) w ludzkiej linii komórkowej glejaka wielopostaciowego U-87 MG. J Cancer Res Ther, 2018. 14(3): s. 658–661.
- Rezadoost, M.H., H.H. Kumleh i A. Ghasempour, Cytotoksyczność i indukcja apoptozy w komórkach raka piersi, raka skóry i glejaka wielopostaciowego pod wpływem ekstraktów roślinnych. Mol Biol Rep, 2019. 46(5): s. 5131–5142.
- Fukaya, M. i in., Cytotoksyczność alkaloidów seskwiterpenowych z roślin z rodzaju Nuphar wobec wrażliwych i lekoopornych linii komórkowych. Food Funct, 2018. 9(12): s. 6279–6286.