Komórki ARPE-19 - specjalistyczne spojrzenie na badania nad komórkami nabłonka barwnikowego siatkówki z użyciem ARPE-19

ARPE-19 to pochodzące od człowieka spontanicznie powstałe komórki nabłonka barwnikowego siatkówki. Są one wykorzystywane do badania różnych aspektów biologii siatkówki, stanów patologicznych i interwencji terapeutycznych (farmakologii). Niniejszy artykuł ma na celu zapewnienie kompleksowego wglądu w unieśmiertelnione komórki ARPE-19. Omówiona zostanie głównie ogólna charakterystyka, warunki hodowli i różnorodne zastosowania badawcze tej linii komórkowej. Dlatego też, czytając ten artykuł, uzyskasz dogłębne zrozumienie:

Komórki ARPE-19: Pochodzenie i ogólne cechy
Linia komórkowa ARPE-19: Informacje dotyczące hodowli
Zalety i ograniczenia komórek ARPE-19
Zastosowania linii komórkowej ARPE-19 w badaniach
Komórki ARPE-19: Publikacje badawcze
Zasoby dotyczące linii komórkowej ARPE-19: Protokoły, filmy i nie tylko

1. Komórki ARPE-19: Pochodzenie i ogólne cechy

Znajomość pochodzenia i ogólnych cech linii komórkowej jest niezbędna do jej skutecznego wykorzystania w badaniach. Ta sekcja artykułu obejmie wszystkie informacje na temat linii komórkowej ARPE. Takich jak: Czym jest linia komórkowa ARPE-19? Dlaczego warto używać komórek ARPE-19? Co to jest linia komórkowa ARPE-19/HPV-16? Czy komórki ARPE-19 są nieśmiertelne? Jaka jest morfologia i rozmiar komórek ARPE-19?

Linia unieśmiertelnionych komórek nabłonka barwnikowego siatkówki, ARPE-19, pochodzi z oczu 19-letniego mężczyzny, który zmarł w wyniku urazu głowy w wypadku. Została ona stworzona przez Amy Aotaki-Keen w 1986 roku.
Komórki te wyrażają markery komórek nabłonka pigmentu siatkówki, tj. CRALBP i RPE-65, co sugeruje, że mogą tworzyć stabilne monowarstwy charakteryzujące się morfologiczną i funkcjonalną polarnością.
Komórki ARPE-19 posiadają morfologię podobną do komórek nabłonkowych.
Komórki ARPE-19 mają w większości prawidłowy kariotyp, z wyjątkiem jednej delecji i addycji odpowiednio w długim ramieniu chromosomu 9 i 19. Ponadto obserwuje się również pewne aneuploidie [1].

Skaningowy mikrograf elektronowy (SEM) pręcików i czopków siatkówki.

2.linia komórkowa ARPE-19: Informacje dotyczące hodowli

Podstawowe informacje na temat hodowli komórkowej mają kluczowe znaczenie dla prawidłowej obsługi i utrzymania linii komórkowej. Ta sekcja pomoże ci poznać kluczowe punkty dotyczące hodowli linii komórkowej ARPE-19. Dowiesz się: co to jest czas podwojenia ARPE-19? Jaka jest gęstość wysiewu ARPE-19? Jaka jest gęstość komórek ARPE-19? Co to jest pożywka do zamrażania ARPE-19? Jak hodować linię komórkową ARPE-19?

Kluczowe punkty dotyczące hodowli komórek ARPE-19

Czas podwojenia populacji:	Czas podwojenia populacji ARPE-19 wynosi około 55-65 godzin. Mogą one ulec podwojeniu do 48 razy.
Przylegające lub w zawiesinie:	ARPE-19 jest linią komórek przylegających.
Stosunek podhodowli:	Stosunek podhodowli ARPE-19 wynosi od 1:3 do 1:5. Komórki adherentne są płukane 1x PBS i inkubowane z roztworem dysocjacyjnym, akutazą, przez 8 do 10 minut. Odłączone komórki dodaje się do świeżej pożywki i odwirowuje. Osad komórek ponownie zawieszono i przelano do kolby hodowlanej zawierającej świeżą pożywkę.
Podłoże hodowlane:	Do hodowli linii komórkowej ARPE-19 stosuje się pożywkę DMEM lub Ham's F12. Pożywkę ARPE-19 uzupełnia się 5% FBS, 3,1 g/l glukozy, 15 mM HEPES, 1,6 mM L-glutaminy, 1,0 mM pirogronianu sodu i 1,2 g/l NaHCO3. Pożywka jest wymieniana 2-3 razy w tygodniu.
Warunki wzrostu:	Komórki ARPE-19 są przechowywane w nawilżanym inkubatorze w temperaturze 37°C z 5% podażą CO2.
Przechowywanie:	Linia komórkowa może być przechowywana w fazie gazowej ciekłego azotu lub w temperaturze poniżej -150°C w celu ochrony żywotności komórek przez długi czas.
Proces zamrażania i pożywka:	CM-1 lub CM-ACF są używane jako pożywki do zamrażania ARPE-19. W skrócie, komórki są zamrażane metodą powolnego zamrażania, która pozwala na spadek temperatury tylko o 1°C na minutę i chroni komórki przed szokiem.
Proces rozmrażania:	Komórki są rozmrażane w łaźni wodnej ustawionej na 37°C. Po pozostawieniu niewielkiej grudki lodu, komórki są dodawane do świeżego podłoża hodowlanego i odwirowywane. W ten sposób usuwane są elementy pożywki zamrażającej. Następnie osad komórkowy jest ponownie zawieszany, a komórki są dozowane do kolby w celu hodowli.
Poziom bezpieczeństwa biologicznego:	Komórki ARPE-19 są obsługiwane w laboratoriach o poziomie bezpieczeństwa biologicznego 1.

Komórki ARPE-19 w 10-krotnym powiększeniu po subkultywacji i w stanie półkonfluencji.

3.zalety i ograniczenia komórek ARPE-19

Komórki ARPE-19 są szeroko stosowane w badaniach biologii komórek siatkówki. Podobnie jak inne komórki, mają one również pewne zalety i ograniczenia. Kilka z nich wymieniono w tej sekcji:

Zalety

Główne zalety linii komórkowej ARPE-19 obejmują:

Model komórek siatkówki	Komórki ARPE-19 bardzo przypominają ludzkie komórki nabłonka pigmentu siatkówki, co czyni je idealnymi do badania chorób siatkówki i testowania leków.
Stabilne tempo wzrostu	Komórki te wykazują stabilny wzrost i mogą być utrzymywane przez dłuższy czas, co ułatwia prowadzenie długoterminowych eksperymentów.
Możliwość transfekcji	Linia komórkowa ARPE-19 jest doskonałym gospodarzem do transfekcji, szeroko stosowanym zarówno w badaniach przejściowej, jak i stabilnej ekspresji.

Ograniczenia

Oto kilka ograniczeń związanych z linią komórkową ARPE-19:

Ograniczone różnicowanie

Różnicowanie ARPE-19 jest ograniczone w porównaniu do pierwotnych komórek siatkówki. Może to potencjalnie wpływać na niektóre badania związane z różnicowaniem.

4.zastosowania linii komórkowej ARPE-19 w badaniach

Linia komórkowa ARPE-19 ma liczne zastosowania w badaniach nad siatkówką. Poniżej omówiliśmy kilka konkretnych i znaczących zastosowań badawczych tej linii komórek nabłonka barwnikowego siatkówki.

Badania nad chorobami siatkówki: Komórki ARPE-19 oferują cenny wgląd w patogenezę siatkówki. Naukowcy wykorzystują komórki do badania mechanizmów chorobowych i potencjalnych metod leczenia. Badanie przeprowadzone w 2020 r. wykazało, że kolisty RNA hsa_circ_0041795 współdziała z miRNA-646 i VEGFC w celu ułatwienia uszkodzenia wywołanego wysokim poziomem glukozy w ludzkich komórkach nabłonka barwnikowego siatkówki ARPE-19. W związku z tym w badaniu zaproponowano ten kolisty RNA jako skuteczny cel terapeutyczny i diagnostyczny w walce z retinopatią cukrzycową [2]. Podobnie, Jing Yang i współpracownicy wykorzystali komórki ARPE-19 i zapewnili wgląd w patogenezę retinopatii cukrzycowej. Zbadali oni, że hamowanie lncRNA SNHG1 (Small Nucleolar RNA Host Gene 1) może hamować odpowiedź zapalną i przejście nabłonkowe do mezenchymalnego w komórkach ARPE-19 traktowanych wysokim poziomem glukozy [3].
Testowanie leków: Komórki ARPE-19 są wykorzystywane do oceny skuteczności i bezpieczeństwa leków i związków chemicznych, pomagając w opracowywaniu metod leczenia lub terapii chorób siatkówki. Na przykład badanie przeprowadzone w 2019 r. wykazało ochronne działanie bioaktywnych substancji Syzygium malaccense na stres wywołany nadtlenkiem wodoru w ludzkich komórkach nabłonka barwnikowego siatkówki ARPE-19 [4]. Następnie badanie wykazało terapeutyczną rolę ekstraktu z Prunella vulgaris var. L przeciwko uszkodzeniom wywołanym światłem niebieskim w komórkach ARPE-19 i modelu mysim [5].

650,00 €*

Treść: 1.5 milliliter

Ceny bez podatków plus koszty wysyłki

cryovial

Numer produktu: 305025

5.komórki ARPE-19: Publikacje badawcze

Poniżej znajduje się kilka interesujących publikacji naukowych dotyczących komórek nabłonka barwnikowego siatkówki ARPE-19.

Ocena odpowiedzi mikroRNA w komórkach ARPE-19 na stres oksydacyjny

Ten artykuł badawczy został opublikowany w 2018 roku w Cutaneous and Ocular Toxicology. W badaniu oceniano ekspresję miRNA w odpowiedzi na stres oksydacyjny indukowany w ludzkich komórkach nabłonka barwnikowego siatkówki ARPE-19 poprzez traktowanie nadtlenkiem wodoru.

Pożywka kondycjonowana ARPE-19 promuje różnicowanie neuronalne mezenchymalnych komórek macierzystych pochodzących z tkanki tłuszczowej

W publikacji w World Journal of Stem Cells (2021) zaproponowano, że pożywka kondycjonująca komórki ARPE-19 zawiera czynniki wzrostu, które sprzyjają różnicowaniu neuronowemu mezenchymalnych komórek macierzystych pochodzących z tkanek tłuszczowych.

Kwercetyna hamuje produkcję cytokin zapalnych i chemokin indukowanych IL-1β w komórkach ARPE-19 poprzez szlaki sygnałowe MAPK i NF-κB

Badanie to zostało opublikowane w International Journal of Molecular Sciences (2019). Stwierdzono w nim, że kwercetyna chroni stymulowane IL-1β uwalnianie chemokin w komórkach ARPE-19 poprzez zapobieganie aktywacji kaskad MAPK i NF-κB w celu poprawy odpowiedzi zapalnej.

Resweratrol moduluje funkcje SIRT1 i DNMT oraz przywraca poziomy metylacji LINE-1 w komórkach ARPE-19 pod wpływem stresu oksydacyjnego i stanu zapalnego

Ten artykuł badawczy został opublikowany w International Journal of Molecular Sciences (2018). W badaniu tym oceniano możliwy wpływ stresu oksydacyjnego i stanu zapalnego na funkcje SIRT1 (Sirtuina 1) i DNMT (metylotransferazy DNA), a także na metylację LINE-1 (long interspersed nuclear element-1) w komórkach ARPE-19.

Ochronny wpływ ekstraktów z kwiatów Chrysanthemum boreale na indukowane A2E uszkodzenie siatkówki w komórkach ARPE-19

Ten artykuł w Antioxidants (2022) wykazał, że ekstrakty z kwiatów Chrysanthemum boreale wywierają działanie ochronne przed indukowanym przez N-retinylideno-N-retinyloetanoloaminę (A2E) uszkodzeniem siatkówki w komórkach ARPE-19.

6.zasoby dla linii komórkowej ARPE-19: Protokoły, filmy i nie tylko

ARPE-19 to szeroko stosowana linia komórek nabłonka siatkówki. Dostępne zasoby obejmujące protokoły hodowli i transfekcji komórek ARPE-19 są wymienione tutaj:

Transfekcja ARPE-19: Ten film jest przewodnikiem krok po kroku do nauki protokołu transfekcji dla linii komórkowej ARPE-19.

Oto kilka zasobów opisujących protokół hodowli komórek ARPE-19:

Protokół hodowli komórek ARPE-19: Ten link zawiera informacje na temat hodowli i utrzymania komórek ARPE-19. Obejmuje on informacje na temat pożywki ARPE-19, warunków hodowli, protokołów podhodowli oraz postępowania z kulturami proliferacyjnymi i kriokonserwowanymi.

Odniesienia

Schnichels, S., et al., Retina in a dish: Hodowle komórkowe, eksplantaty siatkówki i modele zwierzęce dla powszechnych chorób siatkówki. Postępy w badaniach nad siatkówką i okiem, 2021. 81: p. 100880.
Sun, H. i X. Kang, hsa_circ_0041795 przyczynia się do uszkodzenia ludzkich komórek nabłonka pigmentu siatkówki (ARPE 19) indukowanego przez wysoki poziom glukozy poprzez gąbczaste miR-646 i aktywację VEGFC. Gene, 2020. 747: p. 144654.
Yang, J., et al., Silenced SNHG1 Inhibited Epithelial-Mesenchymal Transition and Inflammatory Response of ARPE-19 Cells Induced by High Glucose. J Inflamm Res, 2021. 14: p. 1563-1573.
Arumugam, B., et al., Ochronny wpływ pochodnych mirycetyny z Syzygium malaccense na stres wywołany nadtlenkiem wodoru w komórkach ARPE-19. Molecular vision, 2019. 25: p. 47.
Kim, J., K. Cho i S.-Y. Choung, Protective effect of Prunella vulgaris var. L extract against blue light induced damages in ARPE-19 cells and mouse retina. Free Radical Biology and Medicine, 2020. 152: p. 622-631.