células 4T1 - Informações essenciais sobre a investigação e as aplicações das células do cancro da mama
a 4T1 é uma linha celular de cancro da mama murino transplantável. É amplamente utilizada como um modelo de tumor in vitro geneticamente idêntico para investigar o cancro da mama humano. as células 4T1 são altamente invasivas e tumorigénicas; tendem a metastizar do local do tumor primário na glândula mamária para outros locais, incluindo o fígado, os gânglios linfáticos, os pulmões, os ossos e o cérebro, pelo que são ideais para estudar as metástases do cancro da mama [1].
Caraterísticas gerais e origem das células 4T1
É essencial conhecer a origem e as caraterísticas gerais de uma linha celular antes de trabalhar com ela. Nesta secção, mencionámos as caraterísticas básicas das células 4T1 de cancro da mama. Por exemplo, o que são células 4T1? Quais são as caraterísticas da linha de células 4T1? Qual é a origem da linha celular 4T1? Qual é a morfologia da linha de células 4T1?
- a 4T1 é uma linha celular de tumor da mama originária de um tumor mamário que surgiu espontaneamente na estirpe de ratinho BALB/c. Estas células altamente invasivas e tumorigénicas imitam de perto o comportamento do cancro da mama humano em termos de crescimento e disseminação metastática. Especificamente, o modelo de tumor 4T1 investiga o cancro da mama triplo-negativo (TNBC).
- as células 4T1 são aderentes e têm uma morfologia semelhante à das células epiteliais.
linha celular 4T1 Vs EMT-6
a 4T1 e a EMT-6 são modelos celulares murinos não imunogénicos para estudos do cancro da mama triplo-negativo. Neste caso, as células 4T1 são células tumorais mais agressivas e invasivas do que as células EMT-6 com propriedades menos invasivas [2].
células 4T1 Vs 4T07
a 4T07 é também uma linha celular de cancro do rato. A principal diferença entre as células 4T1 e 4T07 é que as células 4T1 podem sair do local do tumor primário e espalhar-se para formar metástases secundárias visíveis, enquanto as células 4T07 não podem formar metástases visíveis apesar de saírem do local primário [3].
Informações sobre a cultura da linha de células 4T1
a linha celular de cancro da mama 4T1 oferece aplicações de investigação extensivas no domínio biomédico. Para cultivar estas células, deve analisar os seguintes pontos-chave que descrevem: o que é o tempo de duplicação da linha celular 4T1? Como são cultivadas as células 4T1? Qual é a densidade de sementeira das células 4T1?
Pontos-chave para a cultura de células 4T1
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Tempo de duplicação: |
O tempo médio de duplicação da população registado para as células de cancro da mama 4T1 é de 14 horas. |
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Aderente ou em suspensão: |
a 4T1 é uma linha celular aderente. |
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Rácio de subcultura: |
Recomenda-se um rácio de divisão de 1:6 e 1:8 para a linha celular de cancro da mama triplo-negativo 4T1. Para a divisão, as células são lavadas com PBS e incubadas com a enzima Accutase durante 8 a 10 minutos. As células dissociadas são recolhidas por centrifugação e ressuspensas num meio novo. As células ressuspensas são colocadas num novo frasco para crescimento. |
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Meio de crescimento: |
O meio RPMI 1640 é utilizado para a cultura de células 4T1. para um crescimento celular ideal, adiciona-se ao meio de cultura 10% de soro fetal bovino (FBS), 2,0 g/L de NaHCO3 e 2,1 mM de glutamina estável. |
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Condições de crescimento: |
as células tumorais 4T1 são mantidas numa incubadora humidificada a 37°C com um fornecimento de 5% deCO2. |
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Armazenamento: |
as células 4T1 devem ser armazenadas a uma temperatura inferior a -150 °C, ou seja, num congelador elétrico ou na fase de vapor do azoto líquido, para manter a viabilidade celular. |
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Processo e meio de congelação: |
Recomenda-se a utilização de CM-1 ou CM-ACF para a linha celular 4T1. É preferível um método de congelação lenta, uma vez que protege a viabilidade celular ao permitir uma descida gradual de 1°C na temperatura. |
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Processo de descongelação: |
O frasco de células congeladas é mantido num banho de água a 37°C durante alguns segundos até que as células descongelem e reste apenas um pequeno aglomerado de gelo. Estas células são ressuspendidas no meio fresco e colocadas no frasco para cultura. Após 24 horas de incubação, o meio é substituído para remover os componentes do meio de congelação. |
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Nível de biossegurança: |
Recomenda-se um laboratório de nível de biossegurança 1 para a cultura de células de cancro da mama 4T1. |
linha celular 4T1: Vantagens e Desvantagens
Esta secção do artigo abordará as vantagens e desvantagens associadas ao modelo metastático 4T1.
Vantagens
As principais vantagens da linha celular 4T1 são
- Tumorigenicidade:
a 4T1 é uma linha celular altamente tumorigénica. Estas células têm a capacidade de formar um modelo de ratinho singénico 4T1 para o estudo do cancro da mama quando injectadas num rato. Por conseguinte, o modelo 4T1 é utilizado de forma ideal para estudar o desenvolvimento, o crescimento e a metástase do tumor. Além disso, é útil para o rastreio e a avaliação de fármacos terapêuticos.
- Modelo metastático in vitro:
o modelo 4T1 tem uma tendência natural para a metástase, o que permite aos investigadores investigar eficazmente os mecanismos subjacentes e as vias envolvidas no processo de metástase. Além disso, as células 4T1 são resistentes à 6-tioguanina. Isto ajuda a detetar eficazmente as células micro-metastáticas com maior precisão em comparação com outros modelos, uma vez que elimina a necessidade de pesar os órgãos-alvo e contar os nódulos.
Desvantagens
As desvantagens associadas à linha celular 4T1 são as seguintes
- Agressividade/rápida taxa de crescimento:
a linha celular 4T1 é uma linha celular de cancro da mama triplo-negativo altamente agressiva. Devido à sua rápida taxa de crescimento, a utilização desta linha celular em experiências a longo prazo e o controlo das variáveis experimentais tornam-se um desafio.
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linha celular 4T1: Aplicações na investigação do cancro
A linha celular modelo de ratinho 4T1 é uma ferramenta de investigação valiosa para estudar a biologia do cancro e avaliar novos tratamentos. As principais aplicações das células 4T1 são aqui enumeradas:
Biologia do cancro
A linha celular 4T1 é amplamente utilizada para estudar o desenvolvimento e o crescimento do cancro. É um modelo in vitro ideal para investigar e explorar diferentes mecanismos celulares e moleculares envolvidos na progressão do tumor e nas metástases. Além disso, pode revelar o papel das vias de sinalização celular, do microambiente e da expressão genética nestes processos. A investigação realizada em 2019 utilizou células 4T1 para descobrir os mecanismos subjacentes à invasão e migração das células cancerígenas. Os resultados revelaram que os genes STAT3, MMP2 e MMP9 estão envolvidos, e a inibição destes genes pode restringir marcadamente a migração e a invasão nas células cancerígenas [4]. Estudos semelhantes também indicaram várias outras vias de sinalização envolvidas no desenvolvimento de tumores e metástases.
Além disso, o modelo 4T1 é fundamental para compreender o microambiente do cancro da mama, incluindo a infiltração de células imunitárias e o crescimento do tumor primário. Os estudos centrados no microambiente tumoral 4T1 revelaram conhecimentos significativos sobre o papel das células imunitárias e das citocinas, como a expressão de CXCL13, na progressão do tumor. O modelo também ajuda na investigação de nichos metastáticos e metástases tumorais, particularmente no cancro da mama em fase avançada, em que a colonização do carcinoma mamário é predominante.
Investigação da terapia do cancro
A linha de células 4T1 é amplamente aplicada na investigação da terapia do cancro para o rastreio e avaliação de novos tratamentos. Um estudo explorou o potencial citotóxico de nanopartículas de ferro sintetizadas em verde a partir de extrato de alecrim (Rosemary-FeNPs) e extrato de alecrim puro na linha celular 4T1. Os resultados da investigação propuseram que as FeNPs de alecrim são mais promissoras do que o extrato puro [5]. Do mesmo modo, um estudo realizado em 2021 examinou o potencial antitumoral do extrato de gengibre em células de cancro da mama 4T1 e num modelo de rato 4T1 [6].
Para além dos extractos naturais, a linha celular 4T1 é utilizada para avaliar a eficácia dos agentes quimioterapêuticos tradicionais. Por exemplo, pesquisas que envolvem a combinação de cisplatina com outras terapias mostraram maior morte de células tumorais e redução da progressão do tumor no modelo 4T1. A introdução da luciferase de pirilampo nas células 4T1 permitiu a obtenção de imagens em tempo real do crescimento tumoral e do fenótipo metastático, facilitando a avaliação do impacto de vários tratamentos.
Além disso, a resistência da linha celular 4T1 à 6-tioguanina facilitou os estudos sobre as células micro-metastáticas, melhorando a deteção e a análise das metástases. Esta linha celular desempenha também um papel crucial no estudo da imunidade antitumoral e dos efeitos da imunoterapia, nomeadamente no contexto de modelos ortotópicos de ratinhos, em que os investigadores podem imitar de perto os cancros humanos.
Globalmente, a linha celular 4T1 continua a ser uma ferramenta indispensável na investigação oncológica, desde a compreensão dos mecanismos fundamentais da biologia do cancro até ao desenvolvimento e teste de novas estratégias terapêuticas.
células 4T1: Publicações de investigação
Esta secção do artigo abordará algumas publicações interessantes e mais citadas sobre as células 4T1.
Este artigo foi publicado em 2018 no Journal of Photochemistry and Photobiology. A pesquisa propôs que as nanopartículas de prata sintetizadas a partir de Madhuca longifolia exercem um efeito anti-proliferativo em células tumorais 4T1 através da degradação da parede celular e geração de ROS.
A citotoxicidade e os efeitos apoptóticos do verbascosídeo na linha celular 4T1 do cancro da mama
Este estudo publicado na revista BMC Pharmacology and Toxicology (2021) propôs que o verbascoside, um composto natural, induziu efeitos apoptóticos nas células de cancro da mama 4T1 através da sinalização TLR4.
Esta investigação foi publicada na revista Integrative Cancer Therapies em 2020. Este estudo utilizou células 4T1 para desenvolver um modelo de ratinho singénico 4T1 e explorou o potencial anticancerígeno da Eupatorina utilizando-o. A Eupatorina atrasou o desenvolvimento do tumor no modelo de ratinho 4T1.
Esta investigação publicada no Iranian Journal of Pharmaceutical Research (2018) propôs que uma erva medicinal, Viola odorata, tem potenciais efeitos citotóxicos nas células 4T1.
Este estudo propôs que as nanopartículas lipídicas sólidas carregadas com docetaxel (SLNs carregadas com DTX) podem ser um agente promissor no tratamento do cancro da mama e na prevenção de metástases, uma vez que restringem o crescimento do cancro e as metástases pulmonares das células 4T1.
Recursos para a linha de células 4T1: Protocolos, vídeos e muito mais
Seguem-se alguns recursos sobre as células 4T1:
- tutorial de transfecção 4T1: Este vídeo é um guia passo a passo para realizar a transfecção da linha de células 4T1.
- Subcultura de uma linha de células: Este vídeo explica o protocolo de subcultura para linhas de células aderentes.
A seguinte hiperligação contém o protocolo de cultura celular para células 4T1:
- linha de células 4T1: Esta ligação do sítio Web contém todas as informações úteis sobre o manuseamento de culturas 4T1. Tem informações sobre meios de cultura, protocolos de manuseamento para culturas criopreservadas e culturas em proliferação.
Perguntas frequentes sobre a linha celular 4T1
Referências
- Pulaski, B.A. e S. Ostrand-Rosenberg, Mouse 4T1 breast tumor model. Curr Protoc Immunol, 2001. Capítulo 20: p. Unidade 20.2.
- Maxwell, K.G., Immunomodulation of Breast Cancer Cells for Whole Tumor Vaccination (Imunomodulação de células de cancro da mama para vacinação de todo o tumor). 2016.
- Walker, I., et al., Os tumores mamários induzem a expressão central de citocinas pró-inflamatórias, mas não déficits comportamentais em camundongos Balb / C. Relatórios Científicos, 2017. 7(1): p. 1-13.
- Li, Y., et al., A inibição da via de sinalização Stat3 pelo produto natural pectolinarigenina atenua a metástase do câncer de mama. Fronteiras em Farmacologia, 2019. 10: p. 1195.
- Farshchi, H.K., et al., Síntese verde de nanopartículas de ferro por extrato de alecrim e avaliação do efeito de citotoxicidade em linhas de células cancerígenas. Biocatálise e biotecnologia agrícola, 2018. 16: p. 54-62.
- Gholizadeh, A.P., et al., Efeito do extrato de gengibre na linha celular de câncer de mama 4T1 em camundongos Balb / c. Clinical Cancer Drugs, 2021. 8(1): p. 43-49.