Opublikowano: 2023 | Ostatnia aktualizacja: maj 2026

Linia komórkowa Jurkat E6.1

Jurkat E6.1 to klon linii komórkowej Jurkat, nieśmiertelnej linii komórkowej ludzkich limfocytów T pochodzących z krwi obwodowej. Linia ta, utworzona po raz pierwszy w 1977 r., jest wykorzystywana w badaniach dotyczących sygnalizacji receptorów komórek T, terapii adopcyjnych z wykorzystaniem komórek T i innych limfocytów w leczeniu nowotworów, badań nad protoonkogenami związanymi z krwią, a także przeżywalności i różnicowania komórek.

W niniejszym artykule przedstawimy wszystkie informacje i wymagania wstępne, które należy poznać przed rozpoczęciem pracy z klonowanymi liniami komórkowymi Jurkat E6.1, w tym:

1. Pochodzenie, historia i informacje ogólne
2. Charakterystyka hodowli komórkowej
3. Zastosowania linii komórkowych Jurkat E6.1
4. Publikacje naukowe
5. Zalety i ograniczenia
6. Materiały pomocnicze: protokoły, filmy i inne

 1. Pochodzenie, historia i informacje ogólne

Poniżej przedstawiono wszystkie niezbędne informacje dotyczące historii, pochodzenia i ogólnych cech charakterystycznych linii komórkowej Jurkat E6.1 oraz postępowania z nią w hodowli komórkowej.

• Jurkat E6.1 to nieśmiertelna ludzka linia komórek limfocytów T. Ta sklonowana linia komórkowa jest pochodną linii komórkowej Jurkat, uzyskanej w 1976 r. z krwi obwodowej 14-letniego chłopca cierpiącego na ostrą białaczkę limfoblastyczną. Po wyizolowaniu z krwi linia ta została początkowo nazwana JM, ponieważ nazwy JM i Jurkat wskazują, że linie te pochodzą od tego samego pacjenta. Linia komórkowa Jurkat E6.1 została sklonowana z pochodnych komórek znanych jako Jurkat-FHCRC.
• Linie komórkowe E6.1 pochodzą z białaczki; są one wykorzystywane do zwiększania ekspresji IL-2 poprzez stymulację przeciwciałami monoklonalnymi lub lektyną. Wyrażają one receptory antygenowe komórek T, dlatego też linie te mogą być wykorzystywane w badaniach nad zaburzeniami układu odpornościowego oraz w badaniach z zakresu immunoonkologii.
• Morfologia komórek Jurkat E6.1: Komórki Jurkat E6.1 zostały wyizolowane od pacjenta z białaczką i mają zmienioną morfologię w porównaniu z limfocytami T, co czyni je nieśmiertelnymi liniami komórkowymi. Komórki limfoblastyczne powstają, gdy limfocyty naiwne są aktywowane w wyniku prezentacji antygenu przez komórki prezentujące antygen. Powoduje to zwiększony wzrost jądra komórkowego, cytoplazmy, mRNA i białek.
• Rozmiar komórek: Linie komórkowe Jurkat E6.1 są klonowane i uwiecznione, a ich średnica wynosi zazwyczaj od 10 do 16 μm (średnica może się różnić w zależności od rodzaju zawiesiny). Komórki tych linii mają wysoce kulisty kształt.
• Genom i liczba chromosomów: Linie te są pseudodiploidalnymi liniami komórkowymi ludzkich limfocytów T, których chromosom modelowy to chromosom 46. Wykazano również, że chromosom modalny występuje w około 74% komórek, a wskaźnik poliploidii wynosi około 5,3%. Badania kariotypowe wykazały kariotyp o składzie 46, X, Y, -2, -18, del (2) (p21p23), del (18) (p11.2). Chromosomy X i Y zazwyczaj występują w prawidłowej liczbie kopii w większości linii komórkowych.
• Linie komórkowe Jurkat a E6.1 Linie komórkowe Jurkat: Linie komórkowe Jurkat to pierwotne linie komórkowe wyizolowane po raz pierwszy od pacjenta z ostrą białaczką limfoblastyczną. Natomiast linie komórkowe E6.1 Jurkat są klonowanymi pochodnymi linii komórkowych Jurkat-FHCRC.

Opublikowano: 2023 | Ostatnia aktualizacja: maj 2026

Zastosowania linii komórkowych Jurkat E6.1

Linia komórkowa Jurkat E6.1 jest najczęściej wykorzystywana w badaniach nad zaburzeniami związanymi z układem odpornościowym i nowotworami z nim powiązanymi. Ponadto nadaje się ona do badania niektórych złożonych zjawisk związanych z zakażeniem wirusem HIV, ponieważ receptor komórek T CD4 jest niezbędny do wejścia retrowirusa do komórki.

Poniżej omówiono niektóre kluczowe obszary, w których wykorzystuje się te linie komórkowe:

System modelowy dla sygnalizacji komórek T i szlaków apoptozy: Ta linia komórkowa pochodząca z białaczki komórek T jest szeroko stosowana w badaniach dotyczących kaskady sygnalizacyjnej TCR. Linia Jurkat E6.1 uwalnia większe ilości IL-2 i IL-8, które następnie wspomagają aktywację komórek T i uruchamiają szlaki zapalne. Linia ta znana jest również z hiperfosforylacji białka Pyk2 oraz zwiększonej produkcji białka Vav1, co ma kluczowy wpływ na rearanżację cytoszkieletu aktynowego w komórkach T. Segregację TCR w linii komórkowej Jurkat E6-1 można również poprawić poprzez wymuszoną ekspresję LFA-1, co w konsekwencji wzmacnia sygnalizację TCR i ekspresję IL-2. W liniach komórkowych Jurkat E6.1 prowadzi się również badania nad proliferacją komórek i cyklem komórkowym. Są one preferowane w badaniach szlaków apoptycznych oraz indukcji uszkodzeń DNA przez związki pochodzenia morskiego i roślinnego. W badaniu z 2013 r. oceniono wpływ pożywki z hodowli epigonalnej rekinów na komórki ludzkie przy użyciu tych linii komórkowych. Podobnie w liniach komórkowych Jurkat E6.1 badano hamujący wpływ hirsutyny pochodzenia roślinnego na proliferację komórek. Często w badaniach nad nowotworami wykorzystuje się również linię Jurkat E6.1 do oceny wybranych celów terapeutycznych. Wpływ neurotoksyn morskich, takich jak brewetoksyny (PbTx), był również badany na tych liniach komórkowych.

Badania nad HIV: Jednym z najważniejszych zastosowań linii komórkowych Jurkat E6.1 jest ich zdolność do pełnienia roli odpowiedniego modelu w badaniach nad HIV ze względu na właściwość wybierania różnych zdarzeń sygnałowych, które indukują aktywację TCA. Linie komórkowe Jurkat E6.1 wykorzystywano nie tylko do zrozumienia aktywacji wirusa HIV, ale także do analizy mechanizmów leżących u podstaw utajenia wirusa HIV. Replikację i infekcję wirusem HIV szeroko badano na tych liniach komórkowych, gdzie można poddać je edycji genów i wyciszaniu genów, co zrobiono w ramach badania z 2021 roku. Wpływ podawania leków na zakażenie wirusem HIV, na przykład długo działających nanocząstek hybrydowych polimerowo-lipidowych (PLN) zawierających jednocześnie efawirenz (Efa) i enfuwirtid (Enf), na proces wnikania wirusa, badano z wykorzystaniem linii komórkowych Jurkat E6.1. Komórki Jurkat E6.1 zmodyfikowane za pomocą CRISPR/Cas9 były wielokrotnie wykorzystywane do badania mechanizmów związanych z wnikaniem, replikacją i infekcją wirusa HIV.

Publikacje naukowe

Oto kilka godnych uwagi przykładów z obszernego zbioru badań, w tym dotyczących linii komórkowych Jurkat E6.1.

Metyloselenol, metabolit selenu, reguluje ekspresję ligandów wywołujących aktywację układu odpornościowego poprzez receptor limfocytów NKG2D

Wykorzystano komórki Jurkat E6.1 inkubowane w różnych związkach selenu w celu zbadania ekspresji ligandów oraz ekspresji powierzchniowej MICA/B.

Kwas karakasynowy, ent-3,4-seco-kauren, sprzyja apoptozie i różnicowaniu komórek poprzez hamowanie szlaku sygnałowego NF-κB w komórkach białaczkowych.

Zrozumienie cytotoksyczności wywołanej przez kwas karakasinowy w ludzkich liniach komórkowych T, takich jak Jurkat E6.1 i HL-60.

Dowody na rozwój in vitro oporności na azidotymidynę w liniach komórkowych białaczki T-limfocytowej (Jurkat E6–1/AZT-100) oraz u dzieci z zakażeniem wirusem HIV-1

Wykorzystano linię komórkową Jurkat E6.1 inkubowaną długotrwale z lekiem AZT do zbadania oporności na azidotymidynę (AZT) u pacjentów zakażonych wirusem HIV-1.

Badania linii komórkowej Jurkat E6.1 dotyczące wpływu niektórych bioindoli na płynność błony komórkowej

W badaniach tych wykorzystano system analizy fluorescencji spolaryzowanej w celu zrozumienia wpływu bioindoli, w tym serotoniny, tryptofanu i melatoniny, na płynność błony komórkowej w liniach komórkowych Jurkat E6.1.

Mechanizm molekularny indukcji apoptozy w komórkach Jurkat E6-1 przez ekstrakt alkaloidów z Tribulus terrestris

Ekstrakt alkaloidów z Tribulus terrestris indukował apoptozę w komórkach Jurkat E6.1, co pozwoliło zrozumieć leżący u podstaw tego zjawiska mechanizm działania.

Zwiększenie ekspresji LFA-1 poprawia architekturę synapsy immunologicznej i sygnalizację receptora komórek T w komórkach Jurkat E6.1

Sygnalizacja receptora komórek T w komórkach Jurkat E6.1 została wzmocniona poprzez znaczne zwiększenie ekspresji LFA-1.

Zalety i ograniczenia

Podobnie jak inne linie komórkowe, Jurkat E6.1 ma swoje zalety i ograniczenia.

Zalety

Istnieje wiele powodów, dla których jest ona preferowana w tych zastosowaniach:

• Sposób wzrostu

  Jurkat E6.1 jest linią komórkową zawiesinową i nieprzylegającą, co oznacza, że rozwija się w zawiesinie i nie przylega do powierzchni hodowli.

• Ekspresja genów

  Linia komórkowa Jurkat E6.1 ujawnia geny kodujące interleukinę-2 (IL-2) oraz CD3. Wykazano, że po stymulacji przeciwciałami monoklonalnymi, lektynami lub estrami forbolowymi skierowanymi przeciwko kompleksowi antygenowemu T3 komórki te wytwarzają zwiększone ilości IL-2.

• Ekspresja antygenów

  Linia komórkowa Jurkat E6.1 wykazuje ekspresję antygenu CD3, związanego z aktywacją i sygnalizacją komórek T.

• Markery ekspresji

  Linia komórkowa wykazuje ekspresję markerów receptora antygenowego komórek T (TCR), które odgrywają kluczową rolę w rozpoznawaniu komórek T i odpowiedzi immunologicznej.

• Przydatność do transfekcji

  Linia komórkowa klonu Jurkat E6.1 nadaje się do eksperymentów z transfekcją gospodarza, umożliwiając wprowadzenie egzogennego materiału genetycznego do komórek w różnych celach badawczych.

Ograniczenia

Po omówieniu zalet przejdźmy do ograniczeń związanych z wykorzystaniem linii komórkowej Jurkat E6.1:

• Transfekcja komórek za pomocą wektora wirusowego

  Transfekcja komórek Jurkat E6.1 stanowi wyzwanie ze względu na ich pochodzenie z komórek T. Zazwyczaj do modyfikacji genetycznej wymagane są kosztowne i czasochłonne wektory wirusowe. Wektory niewirusowe wykazują niską skuteczność transfekcji i znaczną toksyczność w komórkach Jurkat.

• Zanieczyszczenie bakteryjne

  Hodowle komórek Jurkat E6.1 należy monitorować pod kątem potencjalnego zanieczyszczenia bakteryjnego, aby zapewnić rzetelność wyników eksperymentalnych.

• Zanieczyszczenia wirusowe

  Linie komórkowe Jurkat E6.1 wykazują ekspresję różnych receptorów chemokinowych oraz niski poziom CD4, co ułatwia wirusom przedostanie się do komórek. To sprawia, że są one podatne na wirusy infekujące komórki T, takie jak HTLV i HIV.

6. Materiały: protokoły, filmy i inne materiały

W tej sekcji omówiono metody i protokoły dotyczące hodowli komórek i transfekcji, a także filmy edukacyjne związane z tą linią komórkową:

Protokoły hodowli komórek

Oto kilka podstawowych procedur hodowli, których należy przestrzegać w przypadku tej linii komórkowej:

• Standardowa procedura operacyjna (SOP) dotycząca hodowli komórek, namnażanie linii Jurkat: Uniwersytet Kalifornijski udostępnił również w swojej przeglądarce genomowej USCS metodę hodowli klonu E6-1 linii Jurkat.
• Hodowla i postępowanie z komórkami Jurkat, klon E6-1: Firma Elabscience zamieściła protokół postępowania z hodowlą na swojej stronie z opisem produktu.

Protokoły transfekcji

Poniżej znajduje się lista dostępnych protokołów transfekcji:

• Protokół transfekcji komórek Jurkat z użyciem odczynnika Lipofectamine LTX: Protokół transfekcji komórek Jurkat z użyciem odczynnika Lipofectamine LTX firmy ThermoFisher. 
• Protokół Amaxa™ 4D-Nucleofector™ dla klonu Jurkat E6.1 [ATCC®]: Firma Lonza Group AG udostępniła protokół transfekcji klonu Jurkat E6.1 z ATCC z wykorzystaniem urządzenia 4D-Nucleofector® X.

Filmy dotyczące klonu Jurkat E6.1

Dostępnych jest kilka doskonałych filmów poświęconych zagadnieniom związanym z hodowlą komórek, procedurami, proliferacją, wysiewaniem komórek i innym tematom.

• Pasażowanie komórek: Podstawy hodowli komórkowej: To świetny film firmy ThermoFisher zawierający podstawowe wskazówki dotyczące pasażowania ludzkich linii komórkowych.
• Rozmrażanie komórek: Podstawy hodowli komórkowej: Ten film zawiera podstawowe instrukcje dotyczące hodowli komórkowej i rozmrażania przygotowane przez firmę ThermoFisher.
• Protokół transfekcji plazmidowego DNA: Ten film skupia się na protokole transfekcji plazmidowego DNA przy użyciu odczynników Lipofectamine® LTX i Plus™, przygotowanym przez firmę ThermoFisher.
• Pomiar apoptozy przy użyciu komórek Jurkat w zawiesinie poddanych działaniu 3 mikromolarnej staurosporyny: Ten film pokazuje, jak przeprowadzić test apoptozy na cytometrze obrazowym Celigo przy użyciu barwnika Hoechst oraz odczynników kaspazy 3/7 firmy Nexcelom Bioscience.