Celulele SH-SY5Y – Cercetarea în domeniul neuroblastomului și relevanța neuroștiințifică a celulelor SH-SY5Y

Linia celulară SH-SY5Y, derivată din neuroblastomul uman, este utilizată pe scară largă în cercetarea medicală pentru studierea bolilor neurodegenerative și dezvoltarea de medicamente. Cercetătorii folosesc aceste celule în forma lor inițială nediferențiată sau le diferențiază în celule asemănătoare neuronilor.

Informații generale și originea liniei celulare SH-SY5Y

Această secțiune va prezenta informații de bază despre linia celulară SH-SY5Y, inclusiv originea, definiția și structura celulară a acesteia. Vom aborda întrebări precum morfologia și originea celulelor.

• SH-SY5Y este o linie celulară de origine umană, obținută prin subclonarea liniei celulare de neuroblastom SK-N-SH în 1970.
• Linia celulară părinte, SK-N-SH, a fost dezvoltată din biopsia de măduvă osoasă a unei paciente de patru ani cu neuroblastom.
• Celulele SH-SY5Y sunt fenotipic adrenergice și exprimă markeri dopaminergici, ceea ce le face un model in vitro util pentru studierea bolilor neurodegenerative, a neurogenezei și a caracteristicilor celulelor cerebrale [1].
• Celulele SH-SY5Y cresc sub formă de aglomerări de celule neuroblastice viabile cu neurite și sunt slab aderente.
• Dimensiunea celulelor SH-SY5Y este de 12 μm.
• Numărul modal de cromozomi pentru celulele SH-SY5Y este 47, iar acestea prezintă un marker rar al cromozomului 1, trisomia 1q, cauzată de inserarea unei copii suplimentare a segmentului 1q în brațul lung al cromozomului 1.

Cultivarea celulelor SH-SY5Y

În laboratoarele de cercetare neurobiologică, celulele SH-SY5Y sunt cele mai frecvent cultivate celule de neuroblastom. Pentru a lucra cu aceste celule, este esențial să se înțeleagă ce tip de mediu de creștere este adecvat pentru cultura lor, caracteristicile lor de creștere, densitatea optimă de însămânțare și metoda corectă de congelare a acestora. Această secțiune va oferi informații esențiale privind cultivarea celulelor SH-SY5Y pentru a vă ajuta în aceste aspecte.

Puncte cheie pentru cultivarea celulelor SH-SY5Y

Timpul de dublare a populației: Timpul mediu de dublare a populației pentru celulele SH-SY5Y este de aproximativ 3-4 zile.

Celule aderente sau în suspensie: Celulele SH-SY5Y sunt celule slab aderente. Ele cresc sub formă de aglomerări atunci când sunt însămânțate la o densitate ridicată.

Densitatea de însămânțare: Densitatea optimă de însămânțare pentru SH-SY5Y este de 1 x 10⁴ celule/cm². Culturile SH-SY5Y conțin atât celule aderente, cât și celule în suspensie.

Mediu de creștere: Mediul DMEM:Ham's F12, suplimentat cu 3,1 g/L glucoză, 10% FBS și 1,6 mM L-glutamină, este ideal pentru cultivarea liniei celulare SH-SY5Y.

Condiții de creștere (temperatură, CO₂): Celulele SH-SY5Y sunt cultivate la o temperatură de 37 °C într-un incubator umidificat, cu un flux de CO₂ de 5%.

Depozitare: Pentru a menține viabilitatea celulelor SH-SY5Y, acestea sunt depozitate în faza de vapori a azotului lichid, la o temperatură sub -150 °C.

Procesul de congelare și mediul: Pentru congelarea celulelor SH-SY5Y se utilizează medii de congelare CM-1 sau CM-ACF. Pentru congelarea acestei linii celulare de neuroblastom se optează pentru o metodă de congelare lentă, care scade treptat temperatura cu 1 °C.

Procesul de decongelare: Flacoanele congelate care conțin celule SH-SY5Y sunt plasate într-o baie de apă setată la temperatura de 37 °C. Flaconul este agitat rapid până când celulele se decongelează și rămâne doar un mic bulgăre de gheață.

Nivel de biosecuritate: Celulele SH-SY5Y pot fi cultivate într-un laborator cu nivel de biosecuritate 1.

Celulele SH-SY5Y: Avantaje și limitări

Avantaje

• Diferențierea în neuroni: Celulele SH-SY5Y pot fi diferențiate în neuroni funcționali folosind compuși specifici, oferind o alternativă mai convenabilă la neuronii primari și evitând problemele etice asociate cu utilizarea acestora [2].
• Model in vitro pentru bolile neurodegenerative: Expresia markerilor moleculari, inclusiv a markerilor neuronali dopaminergici, face ca celulele SH-SY5Y să fie potrivite pentru studierea tulburărilor neurodegenerative, cum ar fi boala Parkinson.

Limitări

• Ciclul celular nesincronizat: Culturile de celule SH-SY5Y prezintă cicluri celulare nesincronizate în stare nediferențiată [3].
• Stare de diferențiere nedefinită: Celulele SH-SY5Y au o stare de diferențiere nedefinită, care variază de la o stare de neuroblastom tumorigene la neuroni postmitotici sau celule progenitoare neuronale. Acestea nu exprimă markerii moleculari pe care îi exprimă celulele neuronale mature [4].

Celule SH-SY5Y pentru neurofarmacologie in vitro și descoperirea de medicamente

Aplicații ale celulelor SH-SY5Y

Cercetarea bolilor neurodegenerative: Celulele SH-SY5Y sunt utilizate pentru studierea tulburărilor neurodegenerative, precum boala Alzheimer și boala Parkinson. De exemplu, într-un studiu, celulele SH-SY5Y au fost tratate cu peptida β-amiloidă 1-42 pentru a stabili un model in vitro al bolii Alzheimer. Linia celulară dezvoltată a fost apoi transfectată cu pcDNA-17A și shRNA 17A pentru a examina efectul ARN-ului lung necodificator 17A asupra celulelor similare celor afectate de boala Alzheimer. Studiul a arătat că LncRNA-17A reglează apoptoza și autofagia celulelor SH-SY5Y, imitând boala Alzheimer [5].

Dezvoltarea medicamentelor: Celulele SH-SY5Y sunt utilizate pentru a selecta și valida medicamente în funcție de efectul lor terapeutic împotriva bolilor neurodegenerative. De exemplu, un studiu realizat în 2021 a indus parkinsonismul în celulele SH-SY5Y folosind un erbicid (Paraquat) și apoi a utilizat aceste celule pentru a investiga potențialul terapeutic al unui flavonoid, Naringenina. Compusul a demonstrat un efect protector împotriva neurodegenerării și neurotoxicității mediate de boala Parkinson în modele celulare, indicând potențialul său pentru dezvoltarea tratamentelor împotriva bolii Parkinson [6].

Publicații de cercetare care prezintă celulele SH-SY5Y

Există numeroase studii de cercetare privind celulele SH-SY5Y. Această secțiune va prezenta câteva exemple semnificative.

• LncRNA17A reglează autofagia și apoptoza liniei celulare SH-SY5Y ca model in vitro pentru boala Alzheimer: În această publicație, s-a propus că LncRNA17A mediază apoptoza și autofagia celulelor SH-SY5Y transformate experimental într-un model al bolii Alzheimer.
• Naringenina atenuează pierderea neuronilor dopaminergici indusă de paraquat în celulele SH-SY5Y și într-un model de șobolan al bolii Parkinson: Acest studiu a sugerat compușii de naringenină ca neuroprotectori împotriva unui model celular și animal al bolii Parkinson dezvoltat experimental.
• Caracterizarea biochimică a liniei celulare SH-SY5Y proliferative și diferențiate ca model pentru boala Parkinson: Celulele SH-SY5Y diferențiate au fost utilizate pentru a caracteriza și evalua mai multe procese biochimice studiate frecvent în boala Parkinson.
• Efectele in vitro ale acitretinei asupra celulelor neuronale umane SH-SY5Y: Celulele SH-SY5Y au fost utilizate pentru a studia diferențierea neuronală. Cercetătorii au investigat faptul că acitretina promovează diferențierea neuronilor și tratează tulburările neurodegenerative și de dezvoltare neurologică, precum și tumorile cerebrale.
• Transformarea liniei celulare SH-SY5Y în celule de tip neuronal: Investigarea modificărilor electrofiziologice și biomecanice: Acest studiu a transformat celulele de blastom neuronal SH-SY5Y în neuroni prin tratarea acestora cu acid retinoic și molecule ale factorului neurotrofic derivat din creier (BDNF) și a examinat modificările biochimice și electrofiziologice survenite în acestea.

Resurse pentru celulele SH-SY5Y: protocoale, videoclipuri și multe altele

Există mai multe resurse online disponibile despre această celebră linie celulară de neuroblastom. Aceste resurse vă pot oferi informații despre manipularea și întreținerea culturilor SH-SY5Y.

Protocoale de cultură celulară

Următoarele articole de pe site-ul web vă pot ajuta să învățați metodele de cultivare, congelare și decongelare a celulelor SH-SY5Y.

• Cultivarea celulelor SH-SY5Y: Informații de bază despre celulele SH-SY5Y, inclusiv decongelarea, congelarea și subcultivarea acestora.
• Subcultivarea SH-SY5Y: Prezintă informații despre mediile de creștere utilizate și etapele de subcultivare pentru celulele SH-SY5Y.
• Transfectarea celulelor SH-SY5Y: Acest document descrie un protocol de transfecție tranzitorie pentru linia celulară SH-SY5Y.
• Protocol de diferențiere: Acest videoclip explică protocolul de diferențiere a celulelor SH-SY5Y.

Ne așteptăm ca acest articol să ofere informații utile privind manipularea, cultivarea și utilizarea celulelor SH-SY5Y în studiile de cercetare; dacă doriți să lucrați cu această linie celulară de neuroblastom, luați în considerare posibilitatea de a comanda de la noi.

Linia celulară SH-SY5Y: Întrebări frecvente