Komórki NIH-3T3: Postęp w badaniach nad fibroblastami i zastosowania NIH-3T3
Linia komórkowa NIH-3T3, utworzona z tkanki 17-dniowego zarodka myszy Swiss Albino w 1962 roku przez Howarda Greena i George'a Todaro z New York University School of Medicine, stała się podstawowym źródłem w badaniach biomedycznych. Komórki NIH-3T3, uznane za wysoce podatne na tworzenie ognisk wirusa białaczki i mięsaka, służą jako krytyczne narzędzie do wielu badań naukowych, w tym badań onkologii wirusowej, analizy ekspresji genów i badania dynamiki wzrostu komórek. Nazewnictwo "3T3" odzwierciedla metodę hodowli komórek, oznaczając "3-dniowy transfer" z początkową gęstością wysiewu 3 × 10^5 komórek, podkreślając znormalizowane warunki, w których komórki te były po raz pierwszy hodowane i ekspandowane.
Różnorodne morfologie i zastosowania komórek NIH-3T3
Jedną z charakterystycznych cech komórek NIH-3T3 jest ich zdolność do adaptacji morfologicznej, która znacznie różni się w zależności od gęstości hodowli. Przy niższej gęstości, fibroblasty te wykazują wrzecionowatą, samotną strukturę komórkową, ewoluując w gęste, wirujące wzory, gdy populacja osiąga konfluencję. Dzięki średniej średnicy wynoszącej około 18 μm, komórki NIH-3T3 oferują wszechstronny model do dogłębnych badań biologii komórkowej, począwszy od mechanizmów naprawy tkanek po skomplikowane szlaki regulacji cyklu komórkowego.
Informacje o kultywowaniu
Kluczowe szczegóły hodowli:
Czas podwojenia populacji: Około 20 godzin.
Typ wzrostu: Kultury przylegające.
Gęstość wysiewu: Zalecana: 3 do 4 x 10^4 komórek/cm^2.
Podłoże hodowlane: DMEM lub Ham's F12, uzupełnione 5% FBS i 2,5 mM L-glutaminy.
Warunki wzrostu: Utrzymywać w temperaturze 37 °C w nawilżonym inkubatorze z 5% CO2.
Przechowywanie: Przechowywać w temperaturze poniżej -195 °C w fazie gazowej ciekłego azotu.
Metoda zamrażania: Używać podłoża CM-1 lub CM-ACF; stosować metodę powolnego zamrażania (spadek temperatury o 1°C).
Protokół rozmrażania: szybkie ogrzanie w łaźni wodnej o temperaturze 37°C, a następnie odwirowanie w celu usunięcia pożywki zamrażającej, a następnie ponowne zawieszenie w pożywce wzrostowej.
Poziom bezpieczeństwa biologicznego: Hodowla wymaga ustawienia poziomu bezpieczeństwa biologicznego 1.
Szwajcarska mysz albinos w laboratorium.
Plusy i minusy korzystania z komórek NIH 3T3
Zalety
Wydajność transfekcji: Znane z wysokiej szybkości transfekcji, komórki NIH-3T3 doskonale nadają się zarówno do przejściowych, jak i stabilnych badań ekspresji genów, dostosowując się do różnych technik transfekcji.
Użyteczność w warstwie zasilającej: Komórki te często służą jako wspomagająca warstwa odżywcza dla ko-kultur z komórkami takimi jak keratynocyty i komórki macierzyste, dzięki uwalnianiu przez nie czynników wzrostu, które promują wzrost ko-kulturowanych komórek.
Badania nadkomórkami macie rzystymi: Komórki NIH-3T3 są preferowanym wyborem w badaniach nad komórkami macierzystymi, ponieważ indukują pluripotencję bez modyfikacji genetycznych i zapewniają sprzyjające środowisko do różnicowania komórek macierzystych.
Stabilność hodowli: Komórki NIH-3T3 są znane ze swojej stabilności i niskiej częstotliwości spontanicznej transformacji. Jednakże, w pewnych warunkach lub po ekspozycji na określone onkogeny lub mutageny, komórki NIH-3T3 mogą ulegać spontanicznej transformacji. Transformacja ta może prowadzić do nabycia właściwości nowotworowych, takich jak niekontrolowany wzrost, utrata zahamowania kontaktu i zdolność do tworzenia guzów po wstrzyknięciu do podatnych gospodarzy.
Wady
Niespójny rozmiar komórek: Wydłużona, wrzecionowata morfologia komórek NIH-3T3 może się różnić, co komplikuje analizę obrazu w testach.
Podatność na infekcje: Komórki te są podatne na infekcje bakteryjne i mykoplazmowe, jeśli nie są utrzymywane w rygorystycznych warunkach aseptycznych, potencjalnie wpływając na integralność eksperymentu.
Zastosowania badawcze komórek NIH-3T3
Badania nad transfekcją DNA: Odporność komórek NIH-3T3 sprawia, że są one idealne do wprowadzania i badania funkcji różnych genów, co wykazano w badaniach nad białkami takimi jak NAB2-STAT6 i ich roli w procesach komórkowych.
Testy komórkowe: Ich niezawodność rozciąga się na różne testy, w tym testy żywotności, apoptozy i tworzenia ognisk, oferując wgląd w odpowiedzi komórkowe w różnych warunkach eksperymentalnych.
Badania cyklu komórkowego: Prosta manipulacja cyklem komórkowym linii komórkowej poprzez poziomy surowicy czyni ją silnym modelem do badania regulacji cyklu komórkowego i jego aberracji w kontekście choroby.
Ulepsz swoje badania dzięki komórkom NIH-3T3
Najważniejsze badania z udziałem linii komórkowej fibroblastów NIH 3T3
Linia komórkowa NIH-3T3 odegrała kluczową rolę w wielu projektach badawczych, obejmujących różne aspekty biologii komórkowej. Poniżej znajduje się kilka istotnych badań wykorzystujących te komórki:
- Badanie białka fuzyjnego NAB2-STAT6: Badanie to, opublikowane w Biochemical and Biophysical Research Communications, dotyczy wpływu białka fuzyjnego NAB2-STAT6 na komórki NIH-3T3, a w szczególności jego roli w zwiększaniu wzrostu i migracji komórek poprzez regulację EGR-1
- Badanie APOBEC3 i wirusa białaczki mysiej: Badanie opublikowane w czasopiśmie Virology bada hipermutację wirusa białaczki mysiej AKV w komórkach NIH-3T3 wyrażających mysi gen APOBEC3
- Ocena potencjału przeciwprzerzutowego leków epigenetycznych: W badaniu Oncotargets and Therapy oceniono antymetastatyczne działanie hydralazyny i kwasu walproinowego na komórki NIH-3T3 transformowane RAS
- Wpływ bajkaliny na proliferację NIH-3T3 i syntezę kolagenu: Badania te wykorzystują komórki NIH-3T3 do zbadania, w jaki sposób bajkalina wpływa na proliferację komórek i produkcję kolagenu poprzez modulację osi miR-9/insulinopodobny czynnik wzrostu-1
- Badanie niedoboru ryboflawiny i nowotworzenia: Badanie to przedstawia wyniki dotyczące tego, w jaki sposób niedobór ryboflawiny w komórkach NIH-3T3 przyczynia się do powstawania nowotworów poprzez promowanie proliferacji komórek i dysregulację genów cyklu komórkowego
Niezbędne zasoby do badań nad komórkami NIH-3T3
Dla badaczy zainteresowanych pracą z komórkami NIH-3T3 dostępnych jest wiele zasobów, które mogą pomóc w prowadzeniu hodowli i protokołów eksperymentalnych:
- Tworzenie sferoidów w komórkach NIH-3T3: Ten film wideo zawiera szczegółowy opis tworzenia sferoidów, techniki hodowli komórek 3D, która agreguje komórki NIH-3T3 w klastry, oferując bardziej fizjologiczny model do badań
- Monitorowanie wzrostu komórek NIH-3T3: Dzięki systemowi obrazowania żywych komórek JuLI Br, ten film rejestruje dynamikę wzrostu komórek NIH-3T3 w ciągu 65 godzin, pokazując proliferację komórek w czasie rzeczywistym
Zasoby te mają na celu wsparcie wysiłków badawczych z wykorzystaniem komórek NIH-3T3, zapewniając podstawę dla udanych eksperymentów i odkryć.
Często zadawane pytania dotyczące komórek NIH-3T3
Referencje
- Rahimi, A.M., M. Cai i S. Hoyer-Fender, Heterogeniczność linii komórkowej fibroblastów NIH3T3. Cells, 2022. 11(17): p. 2677.
- Leibiger, C., et al., Pierwsza molekularna cytogenetyczna charakterystyka wysokiej rozdzielczości linii komórkowej NIH 3T3 za pomocą wielokolorowego pasmowania myszy. Journal of Histochemistry & Cytochemistry, 2013. 61(4): p. 306-312.
- Wang, H.-X., et al., Comparative analysis of different feeder layers with 3T3 fibroblasts for culturing rabbits limbal stem cells. International Journal of Ophthalmology, 2017. 10(7): p. 1021.
- Wang, Z., et al., Różnicowanie komórek neuronalnych z fibroblastów NIH/3T3 w określonych warunkach. Development, growth & differentiation, 2011. 53(3): p. 357-365.
- Park, Y.-S., et al., Białko fuzyjne NAB2-STAT6 pośredniczy w proliferacji komórek i progresji onkogennej poprzez regulację EGR-1. Biochemical and Biophysical Research Communications, 2020. 526(2): p. 287-292.
- Mattsson, M., Ekspresja Sloppymerase™ w komórkach NIH/3T3: Exploring the Versatility of an Error Prone Fusion Polymerase. 2021.
- Sahinturk, V., et al., Acrylamide exerts its cytotoxicity in NIH/3T3 fibroblast cells by apoptosis. Toxicology and Industrial Health, 2018. 34(7): p. 481-489.
- Lusi, E.A. i F. Caicci, Discovery of the First Human Retro-Giant Virus: Opis jego morfologii, kinazy retrowirusowej i zdolności do wywoływania nowotworów u myszy. bioRxiv, 2019: s. 851063.
- Endo, M., et al., E2F1-Ror2signaling mediates coordinated transcriptional regulation to promote G1/S phase transition inbFGF-stimulatedNIH/3T3 fibroblasts. The FASEB Journal, 2020. 34(2): p. 3413-3428.
- Long, L., et al., Riboflavin Depletion Promotes Tumorigenesis in HEK293T and NIH3T3 Cells by Sustaining Cell Proliferation and Regulating Cell Cycle-Related Gene Transcription. The Journal of Nutrition, 2018. 148(6): p. 834-843.