Linia celulară MCF-7: O piatră de temelie în cercetarea cancerului de sân și testarea medicamentelor

Linia celulară MCF-7, creată în 1973 din celule de adenocarcinom mamar uman, se află în fruntea cercetării cancerului mamar, oferind un model esențial pentru deslușirea biologiei complexe a cancerelor mamare pozitive pentru receptorii de estrogen și progesteron. Aceste celule servesc drept microcosmos al cancerului de sân uman, prezentând caracteristici esențiale pentru studierea creșterii tumorale independente și dependente de hormoni. Cercetătorii utilizează celulele MCF-7 pentru a explora dansul complicat al hormonilor precum estrogenul și tamoxifenul în reglarea proliferării celulelor canceroase, pătrunzând în complexitatea moleculară de la formarea sferoidului la progresia clinică a cancerului de sân

În studiile privind cancerul de sân metastatic, celulele MCF-7 sunt esențiale, fiind utilizate în abordări de ultimă oră, cum ar fi încorporarea în microțesuturi în schelete sau în hidrogeluri libere, imitând mediul natural al tumorii. Acest lucru ajută la examinarea bolii metastatice, în special la femeile aflate în postmenopauză, și a efectelor disparate asupra sânilor stâng și drept. Considerațiile farmacogenetice și farmacoepigenetice se află în centrul acestei cercetări, celulele MCF-7 punând în lumină caracteristicile bolii specifice fiecărui stadiu și răspunsurile la tratament in vivo.

Celulele MCF-7 servesc, de asemenea, ca bază în studiile oncologice pentru testarea terapiilor inovatoare, cum ar fi electrochimioterapia de înaltă tensiune, și în modelele animale care reproduc fidel celulele tumorale mamare umane. Rolul celulelor stem mezenchimale în modularea comportamentului acestor celule tumorale este un alt aspect analizat. În plus, înțelegerea interacțiunii dintre estrogen, androgen și creșterea celulelor canceroase mamare prin intermediul MCF-7 oferă informații neprețuite, alimentând căutarea continuă de cunoștințe în domeniul în continuă evoluție al cercetării cancerului.

Linia celulară MCF-7: Origine și informații generale

Înainte de a lucra cu linia celulară MCF-7, este esențial să înțelegeți, morfologia, dimensiunea celulelor și alte caracteristici generale.

Denumirea "MCF-7" vine de la Michigan Cancer Foundation - 7. Aceasta a fost creată de Dr. Soule la Michigan Cancer Foundation din Detroit, Michigan. Această linie celulară a fost izolată în 1970 din efuzia pleurală a unei femei caucaziene în vârstă de 69 de ani cu adenocarcinom metastatic de sân. MCF-7 este un subtip Luminal A de cancer mamar care exprimă receptori de estrogen, progesteron și glucocorticoizi [1, 2].

Celulele MCF-7 sunt celule de cancer mamar hormono-dependente. Aceste celule ale epiteliului mamar au un potențial metastatic scăzut și sunt mai puțin agresive comparativ cu celulele MDA-MB-231 independente de hormoni [3].

• Morfologia celulelor MCF-7:Morfologie de tip epitelial; celulele cresc sub formă de monocameră cu aderențe puternice celulă-celulă; aspect asemănător cu pavelele
  
• Dimensiunea celulelor: Variază între 19,9 μm și 33,9 μm
• Genomul și ploidia: Numărul modal de cromozomi: 82; Intervalul de ploiditate: între 66 și 87
• Variante ale liniei celulare MCF-7: Există mai multe variante KO care prezintă profiluri genetice și expresii genice diferite în comparație cu celulele MCF-7 originale [4]

Informații privind cultura celulară a celulelor MCF-7

MCF-7 este o linie celulară cultivată pe scară largă în laboratoarele de cercetare a cancerului de sân. Înainte de cultivarea acestor celule, pot apărea multe întrebări în mintea dumneavoastră, cum ar fi care este timpul de dublare al celulelor MCF-7? Sunt celulele MCF-7 aderente? Și care este mediul de cultură pentru celulele MCF-7? Aici, în această secțiune, vom vorbi despre următoarele puncte-cheie:

Celule MCF-7: Avantaje și limitări

Toate liniile de celule canceroase prezintă unele avantaje și dezavantaje. Așadar, care sunt avantajele celulelor MCF-7 care le fac atractive pentru utilizare în cercetare? Și care sunt limitările liniei celulare MCF-7?

Avantaje

Există multe avantaje asociate cu linia celulară MCF-7. Iată câteva dintre cele impera:

• Bine caracterizată: Linia celulară MCF-7 este bine caracterizată, ceea ce o face o alegere frecventă în laboratoarele de cercetare a cancerului
• Răspunde la estrogeni: MCF-7 sunt celule de cancer mamar sensibile la estrogen. Acestea depind de estrogen pentru creștere și proliferare și exprimă niveluri mai ridicate de ARNm al receptorului de estrogen alfa (ERα) comparativ cu ERβ. Acest lucru face ca celulele MCF-7 să fie extrem de utile pentru studierea rolului semnalizării receptorilor de estrogen în biologia cancerului de sân.
• Dependente de hormoni: Celulele MCF-7 sunt modele reprezentative ale cancerului mamar receptor-pozitiv, dependent de hormoni.

Limitări

Limitările atribuite în mod obișnuit celulelor MCF-7 sunt:

• Rata de creștere lentă: Comparativ cu alte linii celulare de cancer mamar, celulele MCF-7 cresc lent. Prin urmare, aceste celule sunt însămânțate la densități celulare relativ mari pentru a efectua diferite experimente de cultură celulară.

Celule MCF-7: Cercetare multidisciplinară și implicații în cancerul mamar

Caracterizarea cancerului de sân cu ajutorul celulelor MCF-7

Celulele MCF-7 sunt o piatră de temelie în cercetarea cancerului de sân, provenind din țesuturi de adenocarcinom mamar uman în 1973. Aceste celule sunt deosebit de importante în studiul cancerului mamar cu receptori estrogeni pozitivi datorită expresiei receptorilor estrogeni. Ele permit cercetătorilor să studieze nuanțele creșterii dependente de estrogen și eficacitatea terapiilor hormonale precum tamoxifenul, elucidând în continuare mecanismele de acțiune și rezistența la aceste tratamente

Dincolo de studiile legate de hormoni, celulele MCF-7 sunt esențiale pentru explorarea cancerului de sân la nivel molecular. Aplicațiile lor variază de la analiza profilului molecular al tumorilor la studiul proliferării și progresiei celulelor canceroase în cadrul culturilor 2D și al microțesuturilor tridimensionale din schele, care reflectă îndeaproape micro mediul tumoral in vivo

Combaterea rezistenței la medicamente în cancerul de sân

Celulele MCF-7 au contribuit semnificativ la înțelegerea și depășirea rezistenței la medicamente în tratamentul cancerului de sân. Prin inducerea rezistenței prin expunerea la doze mari de medicamente chimioterapeutice, cercetătorii pot examina mecanismele care duc la recidiva cancerului și la scăderea ratei de supraviețuire a pacienților. Studiile aprofundate care implică celulele MCF-7 au scos la iveală rolul ARN-ului lung necodificator HOTAIR în rezistența la medicamente, oferind o țintă potențială pentru intervenția terapeutică

Dezvoltarea continuă a medicamentelor chimioterapeutice se bazează, de asemenea, pe celulele MCF-7 pentru a depista potențialul anticancerigen al diferitelor substanțe, inclusiv produse naturale, compuși sintetici și nanoparticule. Aceste eforturi sunt esențiale pentru crearea unor tratamente mai eficiente împotriva cancerului de sân, care pot aborda tulpinile de celule canceroase rezistente la medicamente

Promovarea dezvoltării terapeutice și a aplicațiilor clinice

Perspectivele dobândite în urma cercetărilor care utilizează celulele MCF-7 se extind la dezvoltarea terapiei pentru cancerul de sân. Fiind un instrument esențial pentru testarea preclinică, celulele MCF-7 sunt utilizate pentru depistarea compușilor, determinarea citotoxicității și evaluarea inducerii apoptozei. Această cercetare are implicații profunde pentru viitoarele aplicații clinice, în care rezultatele studiilor care utilizează celulele MCF-7 vor continua să informeze strategii inovatoare pentru a îmbunătăți îngrijirea pacienților și rezultatele tratamentului

Celule MCF-7: Publicații

Există o multitudine de publicații privind celulele MCF-7. Această secțiune va acoperi doar câteva exemple notabile:

Knockdown-ul lncRNA-HOTAIR reduce rezistența la medicamente a celulelor cancerului de sân la doxorubicină prin intermediul căii de semnalizare PI3K/AKT/mTOR

Acest articol este publicat în Experimental and Therapeutic Medicine în 2019 de Zhixiang Li și colegii săi. Studiul a propus că knockdown-ul ARN-ului lung necodificator HOTAIR elimină rezistența la doxorubicină în celulele cancerului de sân MCF-7 prin reglarea căii PI3K/AKT/mTOR.

Guajadialul inversează rezistența multidrog prin inhibarea expresiei transportatorului ABC și suprimarea căii PI3K/Akt în celulele cancerului de sân rezistente la medicamente

Această publicație din revista Chemico-Biological Interactions a utilizat celule MCF-7 parentale și rezistente la medicamente pentru a studia efectul compusului Guajadial asupra rezistenței la medicamente. Acest compus inhibă expresia transportorului ABC și reglează în jos calea PI3K/AKT pentru a inversa rezistența multidrog.

Interacțiuni sinergice ale canabidiolului cu medicamente chimioterapice în celulele MCF7: Modul de interacțiune și analiza proteomică a mecanismelor

Această lucrare publicată descrie interacțiunea sinergică a cannabidiolului și a cinci medicamente chimioterapeutice în celulele MCF-7. Studiul sugerează terapii adjuvante sinergice bazate pe canabidiol pentru tratamentul cancerului de sân.

Compoziția fenolică a unor plante medicinale tunisiene asociată cu efectul antiproliferativ asupra celulelor MCF-7 de cancer mamar uman

Acest articol publicat în The EuroBiotech Journal a utilizat celule MCF-7 pentru evaluarea efectului antitumoral al compușilor fenolici prezenți în unele plante medicinale tunisiene.

O nouă frunză biogenică Allium cepa mediată de nanoparticule de argint pentru efecte antimicrobiene, antioxidante și anticancer pe linia celulară MCF-7

Studiul a propus nanoparticulele verzi încărcate cu extract din frunze de Allium cepa ca medicament candidat. Aceste nanoparticule prezintă activitate anticancerigenă și antioxidantă în celulele MCF-7.

Resurse pentru celulele MCF-7: Protocoale, videoclipuri și multe altele

MCF-7 este o linie celulară de cancer mamar cultivată frecvent. Există mai multe resurse disponibile cu privire la această linie celulară care explică manipularea, cultivarea și protocoalele de transfecție.

Protocoale de cultură celulară

Următoarele sunt câteva resurse care cuprind informații despre cultivarea celulelor MCF-7.

• Divizarea celulelor: Acest document vă va ajuta să învățați procesul de trecere și decongelare a celulelor MCF-7.
• Celule MCF-7: Acest articol va oferi toate cunoștințele de bază și avansate despre celulele MCF-7. Acesta include, de asemenea, protocolul de cultivare a celulelor MCF-7.

Protocoale de transfecție

Iată câteva surse care cuprind metode de transfecție pentru linia celulară MCF-7.

• Transfectarea ADN plasmidic în celulele MCF-7: Această legătură web vă va oferi un protocol detaliat de transfecție pentru celulele MCF-7.
• Transfectarea celulelor MCF-7: Acest link constă în protocoale optimizate de transfecție legate de linia celulară MCF-7, împărtășite de oameni de știință din întreaga lume.

Videoclipuri referitoare la linia celulară MCF-7

Există multe resurse video privind celulele MCF-7. Aici vom vorbi despre unele legate de transfecția și cultivarea MCF-7.

• Transfecția celulelor MCF-7: Acest videoclip prezintă protocolul de transfecție pentru celulele MCF-7.
• Pasarea celulelor: Acest videoclip explică protocolul de bază urmat pentru cultivarea liniilor celulare.
• Congelarea celulelor aderente: Acest videoclip conține informații referitoare la congelarea liniilor de celule aderente.

Ne așteptăm ca acest articol să vă fi ghidat bine cu privire la manipularea, subcultura și întreținerea celulelor MCF-7. În plus, vă poate ajuta să aflați despre avantajele și aplicațiile de cercetare ale acestei linii celulare. Dacă intenționați să lucrați pe celule MCF-7, comandați de la noi.

Referințe

1. Moon, H.-r., și colab., "Caracterizarea specifică subtipului invaziei cancerului de sân utilizând o platformă tumorală microfluidică" PloS one, 2020, 15(6)
2. Hegde, S.M., et al., "Interacțiunea receptorilor nucleari (ER, PR și GR) și a hormonilor steroizi ai acestora în celulele MCF-7" Mol Cell Biochem, 2016, 422(1-2)
3. Comșa, Ș., A.M. Cimpean și M. Raica, "The story of MCF-7 breast cancer cell line: 40 years of experience in research." Anticancer research, 2015, 35(6)
4. Lee, A.V., S. Oesterreich și N.E. Davidson, "MCF-7 cells-changing the course of breast cancer research and care for 45 years." JNCI: Jurnalul Institutului Național de Cancer, 2015, 107(7)
5. Li, Z. și colab., "Knockdown of lncRNA-HOTAIR downregulates the drug-resistance of breast cancer cells to doxorubicin via the PI3K/AKT/mTOR signaling pathway." Medicină experimentală și terapeutică, 2019, 18(1)
6. Li, Y., și colab., "Guajadialul inversează rezistența multidrog prin inhibarea expresiei transportatorului ABC și suprimarea căii PI3K/Akt în celulele cancerului de sân rezistente la medicamente" Interacțiuni chimico-biologice, 2019, 305
7. Ruenraroengsak, P., și colab., "Livrarea țintită Frizzled-7 a nanoparticulelor de oxid de zinc la celulele cancerului de sân rezistente la medicamente" Nanoscale, 2019, 11(27)
8. Shrihastini, V., et al., "Compuși bioactivi derivați din plante, efectele lor anticancer și abordările in silico ca strategie de tratament cu țintă alternativă pentru cancerul de sân: O prezentare generală actualizată" Cancere, 2021, 13(24)
9. Erdogan, O., et al., "Sinteza verde a nanoparticulelor de argint prin intermediul extractelor din frunze de Cynara scolymus: Caracterizarea, potențialul anticancerigen cu terapie fotodinamică în celulele MCF7" PloS one, 2019, 14(6)
10. Barbosa, A.M. și F. Martel, "Targeting glucose transporters for breast cancer therapy: Efectul compușilor naturali și sintetici" Cancere, 2020, 12(1)