Células 4T1 - Informações essenciais sobre a investigação e as aplicações das células do cancro da mama
A 4T1 é uma linha celular murina de cancro da mama transplantável. É amplamente utilizada como modelo tumoral in vitro geneticamente idêntico para investigar o cancro da mama humano. As células 4T1 são altamente invasivas e tumorigénicas; tendem a metastizar a partir do local do tumor primário na glândula mamária para outros locais, incluindo o fígado, os gânglios linfáticos, os pulmões, os ossos e o cérebro, sendo assim ideais para o estudo da metástase do cancro da mama [1].
- Meio de crescimento
- O meio RPMI 1640 é utilizado para a cultura de células 4T1. São adicionados ao meio de cultura 10% de soro fetal bovino (FBS), 2,0 g/L de NaHCO3 e 2,1 mM de glutamina estável para um crescimento celular ideal.
- Tempo de duplicação
- O tempo médio de duplicação da população relatado para as células de cancro da mama 4T1 é de 14 horas.
- Tipo de crescimento
- A 4T1 é uma linha celular aderente.
- Nível de biossegurança
- BSL-1
- Disponível em
- Cytion — Encomendar 4T1
- Características gerais e origem das células 4T1
- Informações sobre a cultura da linha celular 4T1
- Linha celular T1: vantagens e desvantagens
- Adquira a linha celular 4T1: modelo de cancro da mama de alta qualidade
- Linha celular T1: Aplicações na investigação do cancro
- Células 4T1: Publicações de investigação
- Recursos para a linha celular 4T1: protocolos, vídeos e muito mais
- Perguntas frequentes sobre a linha celular 4T1
- Referências
- Perguntas frequentes
Características gerais e origem das células 4T1
É essencial conhecer a origem e as características gerais de uma linha celular antes de trabalhar com ela. Nesta secção, abordamos os conceitos básicos das células de cancro da mama 4T1. Por exemplo, o que são as células 4T1? Quais são as características da linha celular 4T1? Qual é a origem da linha celular 4T1? Qual é a morfologia da linha celular 4T1?
- A 4T1 é uma linha celular de tumor da mama originária de um tumor mamário que surgiu espontaneamente na estirpe de ratos 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 tumoral 4T1 investiga o cancro da mama triplo-negativo (TNBC).
- As células 4T1 são aderentes e apresentam uma morfologia semelhante à das células epiteliais.
Linha celular 4T1 vs. EMT-6
As linhas 4T1 e EMT-6 são modelos celulares murinos não imunogénicos para estudos do cancro da mama triplo-negativo. Aqui, as células 4T1 são mais agressivas e invasivas do que as EMT-6, que apresentam propriedades menos invasivas [2].
Células 4T1 vs. 4T07
A 4T07 é também uma linha celular de cancro de ratinho. A principal diferença entre as células 4T1 e 4T07 é que as células 4T1 podem abandonar o local do tumor primário e espalhar-se para formar metástases secundárias visíveis, enquanto as células 4T07 não conseguem formar metástases visíveis, apesar de abandonarem o local primário [3].
Informações sobre a cultura da linha celular 4T1
A linha celular de cancro da mama 4T1 oferece amplas aplicações de investigação no campo biomédico. Para a cultura destas células, deve consultar os seguintes pontos-chave que descrevem: o que é o tempo de duplicação das células 4T1? Como são cultivadas as células 4T1? Qual é a densidade de sementeira celular para as células 4T1?
Pontos-chave para a cultura de células 4T1
Tempo de duplicação:
O tempo médio de duplicação da população relatado para as células de cancro da mama 4T1 é de 14 horas.
Adesivas ou em suspensão:
A 4T1 é uma linha celular aderente.
Rácio de subcultivo:
Recomenda-se uma proporção 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 fresco. As células ressuspensas são transferidas para o novo frasco para crescimento.
Meio de crescimento:
O meio RPMI 1640 é utilizado para a cultura de células 4T1. São adicionados ao meio de cultura 10% de soro fetal bovino (FBS), 2,0 g/L de NaHCO3 e 2,1 mM de glutamina estável para um crescimento celular ideal.
Condições de crescimento:
As células tumorais 4T1 são mantidas numa incubadora humidificada a 37 °C com um fornecimento de 5% de CO2.
Armazenamento:
As células 4T1 devem ser armazenadas a uma temperatura inferior a -150 °C, ou seja, num congelador elétrico ou na fase de vapor de nitrogénio líquido, para manter a viabilidade celular.
Processo de congelação e meio:
Recomenda-se o uso de CM-1 ou CM-ACF para a linha celular 4T1. É preferível um método de congelamento lento, pois protege a viabilidade celular ao permitir uma descida gradual da temperatura de 1 °C.
Processo de descongelação:
O frasco com as células congeladas é mantido num banho-maria a 37 °C durante alguns segundos até que as células descongelem e reste apenas um pequeno pedaço de gelo. Estas células são ressuspensas no meio fresco e vertidas para o frasco de cultura. Após 24 horas de incubação, o meio é substituído para remover os componentes do meio de congelamento.
Nível de biossegurança:
Recomenda-se um laboratório de nível de biossegurança 1 para a cultura de células de cancro da mama 4T1.
Linha celular T1: 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 murino singénico 4T1 para o estudo do cancro da mama quando injetadas num rato. Por conseguinte, o modelo 4T1 é ideal para estudar o desenvolvimento, o crescimento e a metástase do tumor. Além disso, é útil para o rastreio e avaliação de fármacos terapêuticos.
- Modelo metastático in vitro:
O modelo 4T1 tem uma tendência natural para a metástase que permite aos investigadores investigar eficazmente os mecanismos e vias subjacentes envolvidos no processo de metástase. Além disso, as células 4T1 são resistentes à 6-tioguanina. Isto ajuda na deteção eficiente de células micrometastáticas com maior precisão em comparação com outros modelos, uma vez que elimina a necessidade de pesar órgãos-alvo e contar nódulos.
Desvantagens
A desvantagem associada à linha celular 4T1 é:
- Agressividade/taxa de crescimento rápida:
A linha celular 4T1 é uma linha celular de cancro da mama triplo-negativo altamente agressiva. Devido à rápida taxa de crescimento, a utilização desta linha celular em experiências de 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 valiosa ferramenta de investigação para o estudo da biologia do cancro e a avaliação de novos tratamentos. As principais aplicações das células 4T1 estão listadas aqui:
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 tumoral e na metástase. Além disso, pode revelar o papel das vias de sinalização celular, do microambiente e da expressão genética nestes processos. Uma investigação realizada em 2019 utilizou células 4T1 para descobrir os mecanismos impulsionadores por trás da invasão e migração das células cancerígenas. Os resultados revelaram que os genes STAT3, MMP2 e MMP9 estão envolvidos e que a inibição destes genes pode restringir significativamente a migração e a invasão nas células cancerígenas [4]. Estudos semelhantes também indicaram várias outras vias de sinalização envolvidas no desenvolvimento tumoral e na metástase.
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. Estudos centrados no microambiente tumoral 4T1 revelaram insights significativos sobre o papel das células imunitárias e das citocinas, tais como a expressão de CXCL13, na progressão tumoral. O modelo também auxilia na investigação de nichos metastáticos e da metástase tumoral, particularmente no cancro da mama em fase avançada, onde a colonização por carcinoma mamário é prevalente.
Investigação em Terapias Oncológicas
A linha celular 4T1 é amplamente utilizada na investigação sobre terapia do cancro para o rastreio e avaliação de novos tratamentos. Um estudo explorou o potencial citotóxico de nanopartículas de ferro sintetizadas de forma ecológica a partir de extrato de alecrim (Rosemary-FeNPs) e de extrato puro de alecrim na linha celular 4T1. Os resultados da investigação sugeriram que as Rosemary-FeNPs são mais promissoras do que o extrato puro [5]. De forma semelhante, um estudo realizado em 2021 examinou o potencial antitumoral do extrato de gengibre em células de cancro da mama 4T1 e num modelo murino 4T1 [6].
Para além dos extratos naturais, a linha celular 4T1 é utilizada para avaliar a eficácia de agentes quimioterapêuticos tradicionais. Por exemplo, investigação envolvendo a combinação de cisplatina com outras terapias demonstrou um aumento da morte celular tumoral e uma redução da progressão tumoral 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 estudos sobre células micrometastáticas, melhorando a deteção e a análise da metástase. Esta linha celular desempenha também um papel crucial no estudo da imunidade antitumoral e dos efeitos da imunoterapia, particularmente no contexto de modelos ortotópicos em ratos, onde os investigadores podem imitar de perto os cancros humanos.
Em geral, 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 investigação propôs que as nanopartículas de prata sintetizadas a partir de Madhuca longifolia exercem um efeito antiproliferativo nas células tumorais 4T1 através da degradação da parede celular e da 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 verbascosídeo, um composto natural, induzia 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 murino singénico 4T1 e explorou o potencial anticancerígeno da eupatorina utilizando-o. A eupatorina retardou o desenvolvimento do tumor no modelo murino 4T1.
Esta investigação, publicada no Iranian Journal of Pharmaceutical Research (2018), propôs que uma erva medicinal, a Viola odorata, tem potenciais efeitos citotóxicos nas células 4T1.
Este estudo sugeriu que as nanopartículas lipídicas sólidas carregadas com docetaxel (SLNs carregadas com DTX) podem ser um agente promissor para o tratamento do cancro da mama e a prevenção da metástase, uma vez que restringem o crescimento do cancro e a metástase pulmonar das células 4T1.
Recursos para a linha celular 4T1: protocolos, vídeos e muito mais
Seguem-se alguns recursos sobre as células 4T1:
- Tutorial de transfecção de 4T1: Este vídeo é um guia passo a passo para realizar a transfecção da linha celular 4T1.
- Subcultivo de uma linha celular: Este vídeo explica o protocolo de subcultivo para linhas celulares aderentes.
A ligação seguinte contém o protocolo de cultura celular para as células 4T1:
- Linha celular 4T1: Este link para o site contém todas as informações úteis relativas ao manuseamento de culturas 4T1. Inclui informações sobre meios de cultura, protocolos de manuseamento para culturas criopreservadas e culturas em proliferação.
Perguntas frequentes sobre a linha celular 4T1
O blogue 4T1 apresenta análises, atualizações de investigação e técnicas experimentais relacionadas com a linha celular de carcinoma mamário 4T1, frequentemente utilizada em estudos sobre o crescimento e a metástase do cancro da mama.
As linhas celulares de carcinoma mamário, incluindo o modelo 4T1, são essenciais para o estudo do crescimento tumoral e da metástase, bem como da infiltração de células imunitárias no microambiente do cancro da mama.
A expressão de CXCL13 é crucial na investigação do cancro da mama, uma vez que está envolvida na infiltração de células imunitárias e na formação de nichos metastáticos, proporcionando informações sobre a progressão tumoral e a metástase.
O modelo de tumor glandular, como o modelo 4T1, é utilizado para simular o cancro da mama em fase avançada e a colonização do carcinoma mamário, ajudando os investigadores a compreender a progressão da doença e os potenciais tratamentos.
O crescimento do tumor primário é um fator crucial nos estudos sobre a metástase do cancro, servindo de base para investigar como os tumores se espalham para outros órgãos, como no modelo intraductal em ratos.
O modelo de cancro da mama 4T1 em ratos é utilizado para estudar a imunidade antitumoral, as terapias combinadas com cisplatina e a morte celular tumoral, proporcionando uma visão abrangente da eficácia do tratamento do cancro da mama.
Os modelos ortotópicos em ratos, incluindo o modelo 4T1, são fundamentais para o estudo do microambiente tumoral, da resposta imunitária e da metástase num contexto que imita de perto o cancro da mama humano.
Um modelo 4T1 visualizável permite aos investigadores visualizar o crescimento tumoral e a metástase em tempo real, facilitando estudos sobre metástases ósseas, o volume dos tumores 4T1 e a eficácia de tratamentos como a cisplatina.
A imunoterapia do cancro atua nos nichos metastáticos, reforçando a capacidade do sistema imunitário para combater as células cancerígenas, frequentemente em combinação com outros tratamentos, como a cisplatina, para melhorar a eficácia global.
A luciferase de pirilampo é utilizada na introdução em células 4T1 para monitorizar o crescimento tumoral e o fenótipo metastático, constituindo uma ferramenta poderosa para os investigadores estudarem a progressão do cancro e as intervenções terapêuticas.
Referências
- Pulaski, B.A. e S. Ostrand-Rosenberg, Modelo de tumor mamário 4T1 em ratos. Curr Protoc Immunol, 2001. Capítulo 20: p. Unidade 20.2.
- Maxwell, K.G., Imunomodulação de células de cancro da mama para vacinação com tumor completo. 2016.
- Walker, I., et al., Os tumores mamários induzem a expressão de citocinas pró-inflamatórias centrais, mas não déficits comportamentais em ratos Balb/C. Scientific Reports, 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 cancro da mama. Frontiers in Pharmacology, 2019. 10: p. 1195.
- Farshchi, H.K., et al., Síntese ecológica de nanopartículas de ferro a partir de extrato de alecrim e avaliação do efeito citotóxico em linhas celulares cancerígenas. Biocatalysis and agricultural biotechnology, 2018. 16: p. 54-62.
- Gholizadeh, A.P., et al., Efeito do extrato de gengibre na linha celular de cancro da mama 4T1 em ratos Balb/c. Clinical Cancer Drugs, 2021. 8(1): p. 43-49.