Células SH-SY5Y - Investigação sobre o neuroblastoma e a relevância neurocientífica das células SH-SY5Y

A linha celular SH-SY5Y, derivada do neuroblastoma humano, é amplamente utilizada na investigação médica para o estudo de doenças neurodegenerativas e o desenvolvimento de medicamentos. Os investigadores utilizam estas células na sua forma original indiferenciada ou diferenciam-nas em células semelhantes a neurónios.

Informações gerais e origem da linha celular SH-SY5Y

Esta secção abordará informações básicas sobre a linha celular SH-SY5Y, incluindo a sua origem, definição e estrutura celular. Abordaremos questões como a sua morfologia e a origem das células.

• A SH-SY5Y é uma linha celular de origem humana que teve origem na subclonagem da linha celular de neuroblastoma SK-N-SH, em 1970.
• A linha celular parental, SK-N-SH, foi desenvolvida a partir de uma biópsia da medula óssea de uma paciente de quatro anos com neuroblastoma.
• As células SH-SY5Y são fenotipicamente adrenérgicas e expressam marcadores dopaminérgicos, o que as torna um modelo in vitro útil para o estudo de doenças neurodegenerativas, neurogénese e características das células cerebrais [1].
• As células SH-SY5Y crescem sob a forma de aglomerados de células neuroblásticas viáveis com neuritos e apresentam uma aderência fraca.
• O tamanho das células SH-SY5Y é de 12 μm.
• O número modal de cromossomas das células SH-SY5Y é 47, e estas possuem uma anomalia rara no cromossoma 1, a trissomia de 1q, causada pela inserção de uma cópia extra do segmento 1q no braço longo do cromossoma 1.

Cultura de células SH-SY5Y

Nos laboratórios de investigação neurobiológica, as células SH-SY5Y são as células de neuroblastoma mais frequentemente cultivadas. Para trabalhar com estas células, é essencial compreender que tipo de meio de crescimento é adequado para a sua cultura, as suas características de crescimento, a densidade de sementeira ideal e o método adequado para as congelar. Esta secção fornecerá informações essenciais sobre a cultura de células SH-SY5Y para o ajudar nestes aspetos.

Pontos-chave para a cultura de células SH-SY5Y

Tempo de duplicação da população: O tempo médio de duplicação da população das células SH-SY5Y é de aproximadamente 3 a 4 dias.

Aderentes ou em suspensão: As células SH-SY5Y são células fracamente aderentes. Crescem em aglomerados quando semeadas a alta densidade.

Densidade de semeadura: A densidade de semeadura ideal para as células SH-SY5Y é de 1 x 10⁴ células/cm². As culturas de SH-SY5Y consistem tanto em células aderentes como em células flutuantes.

Meio de crescimento: O meio DMEM:Ham’s F12, suplementado com 3,1 g/L de glicose, 10% de soro fetal bovino (FBS) e 1,6 mM de L-glutamina, é ideal para o crescimento da linha celular SH-SY5Y.

Condições de crescimento (temperatura, CO₂): As células SH-SY5Y são cultivadas a uma temperatura de 37 °C numa incubadora humidificada com um fornecimento de 5% de CO₂.

Armazenamento: Para manter a viabilidade das células SH-SY5Y, estas são armazenadas na fase de vapor de azoto líquido a uma temperatura inferior a -150 °C.

Processo de congelação e meio: Utilizam-se os meios de congelação CM-1 ou CM-ACF para congelar as células SH-SY5Y. Para congelar esta linha celular de neuroblastoma, opta-se por um método de congelação lenta que reduz gradualmente a temperatura a um ritmo de 1 °C.

Processo de descongelação: Os frascos congelados contendo células SH-SY5Y são colocados num banho-maria a uma temperatura de 37 °C. O frasco é agitado rapidamente até as células descongelarem e restar apenas um pequeno pedaço de gelo.

Nível de biossegurança: As células SH-SY5Y podem ser cultivadas num laboratório de nível de biossegurança 1.

Células SH-SY5Y: Vantagens e limitações

Vantagens

• Diferenciação em neurónios: As células SH-SY5Y podem ser diferenciadas em neurónios funcionais utilizando compostos específicos, constituindo uma alternativa mais conveniente aos neurónios primários e evitando as questões éticas associadas à sua utilização [2].
• Modelo in vitro para doenças neurodegenerativas: A expressão de marcadores moleculares, incluindo marcadores neurais dopaminérgicos, torna as células SH-SY5Y adequadas para o estudo de doenças neurodegenerativas como a doença de Parkinson.

Limitações

• Ciclo celular dessincronizado: As culturas de células SH-SY5Y apresentam ciclos celulares dessincronizados num estado indiferenciado [3].
• Estado de diferenciação indefinido: As células SH-SY5Y apresentam um estado de diferenciação indefinido que varia entre um estado de neuroblastoma tumoral e neurónios pós-mitóticos ou células progenitoras neurais. Não expressam os marcadores moleculares característicos das células neuronais maduras [4].

Células SH-SY5Y para neurofarmacologia in vitro e descoberta de fármacos

Aplicações das células SH-SY5Y

Investigação sobre doenças neurodegenerativas: As células SH-SY5Y são utilizadas para estudar doenças neurodegenerativas, tais como a doença de Alzheimer e a doença de Parkinson. Por exemplo, num estudo, as células SH-SY5Y foram tratadas com o péptido β-amilóide 1-42 para estabelecer um modelo in vitro da doença de Alzheimer. A linha celular desenvolvida foi então transfectada com pcDNA-17A e shRNA 17A para examinar o efeito do RNA não codificante longo 17A em células semelhantes às afetadas pela doença de Alzheimer. O estudo demonstrou que o LncRNA-17A regula a apoptose e a autofagia das células SH-SY5Y, imitando a DA [5].

Desenvolvimento de medicamentos: As células SH-SY5Y são utilizadas para selecionar e validar medicamentos quanto ao seu efeito terapêutico contra doenças neurodegenerativas. Por exemplo, um estudo realizado em 2021 induziu parkinsonismo em células SH-SY5Y utilizando um herbicida (Paraquat) e, posteriormente, utilizou essas células para investigar o potencial terapêutico de um flavonóide, a naringenina. O composto demonstrou um efeito protetor contra a neurodegeneração e a neurotoxicidade associadas à doença de Parkinson em modelos celulares, indicando o seu potencial para o desenvolvimento de tratamentos para a DP [6].

Publicações de investigação que abordam as células SH-SY5Y

Existem inúmeros estudos de investigação sobre as células SH-SY5Y. Esta secção abordará alguns exemplos significativos.

• O LncRNA17A regula a autofagia e a apoptose da linha celular SH-SY5Y como modelo in vitro para a doença de Alzheimer: Nesta publicação, propôs-se que o LncRNA17A medeia a apoptose e a autofagia das células SH-SY5Y convertidas experimentalmente num modelo da doença de Alzheimer.
• A naringenina atenua a perda de neurónios dopaminérgicos induzida pelo paraquato em células SH-SY5Y e num modelo de doença de Parkinson em ratos: Este estudo sugeriu que os compostos de naringenina atuam como neuroprotetores contra um modelo celular e animal da doença de Parkinson desenvolvido experimentalmente.
• Caracterização bioquímica da linha celular SH-SY5Y proliferativa e diferenciada como modelo para a doença de Parkinson: Foram utilizadas células SH-SY5Y diferenciadas para caracterizar e avaliar vários processos bioquímicos frequentemente estudados na doença de Parkinson.
• Efeitos in vitro da acitretina em células neuronais humanas SH-SY5Y: As células SH-SY5Y foram utilizadas para estudar a diferenciação neuronal. Os investigadores verificaram que a acitretina promove a diferenciação neuronal e trata distúrbios neurodegenerativos e do desenvolvimento neurológico, bem como tumores cerebrais.
• Transformação da linha celular SH-SY5Y em células semelhantes a neurónios: Investigação das alterações eletrofisiológicas e biomecânicas: Este estudo converteu células de blastoma neural SH-SY5Y em neurónios, tratando-as com ácido retinóico e moléculas do Fator Neurotrófico Derivado do Cérebro (BDNF), e examinou as alterações bioquímicas e eletrofisiológicas resultantes.

Recursos para as células SH-SY5Y: protocolos, vídeos e muito mais

Estão disponíveis vários recursos online sobre esta famosa linha celular de neuroblastoma. Estes recursos podem informá-lo sobre o manuseamento e a manutenção de culturas de SH-SY5Y.

Protocolos de cultura celular

Os artigos do site a seguir podem ajudá-lo a aprender métodos para cultivar, congelar e descongelar células SH-SY5Y.

• Cultura de células SH-SY5Y: Informações básicas sobre as células SH-SY5Y, incluindo descongelação, congelação e subcultura.
• Subcultura de SH-SY5Y: Apresenta informações sobre os meios de crescimento utilizados e as etapas de subcultura para as células SH-SY5Y.
• Transfecção de células SH-SY5Y: Este documento descreve um protocolo de transfecção transitória para a linha celular SH-SY5Y.
• Protocolo de diferenciação: Este vídeo explica o protocolo para a diferenciação das células SH-SY5Y.

Esperamos que este artigo forneça informações úteis sobre o manuseamento, a cultura e a utilização das células SH-SY5Y em estudos de investigação; se pretender trabalhar com esta linha celular de neuroblastoma, considere encomendar-nos o produto.

Linha celular SH-SY5Y: Perguntas mais frequentes