4T1-celler - viktiga insikter i forskning om och tillämpningar av bröstcancerceller
4T1 är en transplanterbar murin bröstcancercellinje. Den används ofta som en genetiskt identisk in vitro-tumörmodell för att undersöka bröstcancer hos människor. 4T1-cellerna är mycket invasiva och tumörframkallande; de tenderar att metastasera från den primära tumören i bröstkörteln till andra ställen, inklusive lever, lymfkörtlar, lungor, ben och hjärna, och är därför idealiska för att studera metastasering av bröstcancer [1].
4T1-cellernas allmänna egenskaper och ursprung
Det är viktigt att känna till en cellinjes ursprung och allmänna egenskaper innan man börjar arbeta med den. Här i detta avsnitt har vi nämnt grunderna för 4T1-bröstcancerceller. Till exempel, vad är 4T1-celler? Vilka är 4t1-cellinjens egenskaper? Vad är ursprunget till 4T1-cellinjen? Vad är morfologin för 4T1-cellinjen?
- 4T1 är en brösttumörcellinje som härstammar från en brösttumör som spontant uppstod hos musen BALB/c-stammen. Dessa mycket invasiva och tumörframkallande celler efterliknar i hög grad beteendet hos bröstcancer hos människa när det gäller tillväxt och metastatisk spridning. 4T1-tumörmodellen används specifikt för att undersöka trippelnegativ bröstcancer (TNBC).
- 4T1-cellerna är adherenta och har en epitelcellsliknande morfologi.
4T1 mot EMT-6 cellinje
4T1 och EMT-6 är icke-immunogena, murina cellmodeller för studier av trippelnegativ bröstcancer. Här är 4T1 mer aggressiva och invasiva tumörceller än EMT-6 med mindre invasiva egenskaper [2].
4T1 mot 4T07-celler
4T07 är också en cellinje för muscancer. Den största skillnaden mellan 4T1- och 4T07-celler är att 4T1-celler kan lämna den primära tumörplatsen och sprida sig för att bilda synliga sekundära metastaser medan 4T07-celler inte kan bilda synliga metastaser trots att de lämnar den primära platsen [3].
Information om odling av 4T1-cellinjen
4T1 bröstcancercellinje erbjuder omfattande forskningsapplikationer inom det biomedicinska området. För att odla dessa celler bör du gå igenom följande viktiga punkter som beskriver; vad är 4T1 fördubblingstid? Hur odlas 4T1-celler? Vad är cellsådddensiteten för 4T1?
Viktiga punkter för odling av 4T1-celler
|
Fördubblingstid: |
Den genomsnittliga populationsfördubblingstiden som rapporterats för 4T1 bröstcancerceller är 14 timmar. |
|
Adherent eller i suspension: |
4T1 är en adherent cellinje. |
|
Subkultiveringsförhållande: |
Ett delningsförhållande på 1:6 och 1:8 rekommenderas för 4T1 trippelnegativ bröstcancercellinje. För delning sköljs cellerna med PBS och inkuberas med Accutase-enzymet i 8 till 10 minuter. Dissocierade celler samlas upp genom centrifugering och resuspenderas i ett nytt medium. De resuspenderade cellerna fördelas i den nya kolven för tillväxt. |
|
Tillväxtmedium: |
RPMI 1640-medium används för odling av 4T1-celler. 10 % fetalt bovint serum (FBS), 2,0 g/L NaHCO3 och 2,1 mM stabilt glutamin tillsätts i odlingsmediet för idealisk celltillväxt. |
|
Tillväxtförhållanden: |
4T1-tumörcellerna förvaras i en 37°C fuktig inkubator med 5%CO2-tillförsel. |
|
Förvaring: |
4T1-celler bör förvaras vid en temperatur under -150 °C, dvs. i en elektrisk frys eller i ångfas med flytande kväve, för att bibehålla cellernas livskraft. |
|
Frysningsprocess och medium: |
CM-1 eller CM-ACF rekommenderas för 4T1-cellinjen. En metod med långsam frysning är att föredra eftersom den skyddar cellernas livskraft genom att tillåta en gradvis temperatursänkning på 1°C. |
|
Upptiningsprocess: |
Injektionsflaskan med frysta celler förvaras i ett 37°C vattenbad i några sekunder tills cellerna tinat och endast en liten isklump finns kvar. Dessa celler resuspenderas i det färska mediet och hälls i kolven för odling. Efter 24 timmars inkubation byts mediet ut för att avlägsna frysande mediekomponenter. |
|
Biosäkerhetsnivå: |
Biosäkerhetsnivå 1-laboratorium rekommenderas för odling av 4T1-bröstcancerceller. |
4T1 cellinje: Fördelar och nackdelar
I detta avsnitt av artikeln behandlas de fördelar och nackdelar som är förknippade med 4T1-modellen för metastaser.
Fördelar och nackdelar
De viktigaste fördelarna med 4T1-cellinjen är:
- Tumorigenicitet:
4T1 är en mycket tumörframkallande cellinje. Dessa celler har förmågan att bilda en 4T1 syngeneisk musmodell för bröstcancerstudier när de injiceras i en mus. Därför används 4T1-modellen idealiskt för att studera tumörutveckling, tillväxt och metastasering. Dessutom är den användbar för screening och utvärdering av terapeutiska läkemedel.
- In vitro metastatisk modell:
4T1-modellen har en naturlig metastaseringstendens som gör det möjligt för forskare att effektivt undersöka underliggande mekanismer och vägar som är involverade i metastaseringsprocessen. Dessutom är 4T1-cellerna 6-tioguaninresistenta. Detta bidrar till effektiv detektion av mikrometastatiska celler med förbättrad noggrannhet jämfört med andra modeller, eftersom det eliminerar behovet av att väga målorgan och räkna noduler.
Nackdelar med 4T
De nackdelar som är förknippade med 4T1-cellinjen är
- Aggressivitet/snabb tillväxthastighet:
4T1-cellinjen är en mycket aggressiv cellinje för trippelnegativ bröstcancer. På grund av den snabba tillväxttakten blir det en utmaning att använda denna cellinje i långsiktiga experiment och kontrollera experimentella variabler.
Köp 4T1 Cell Line: Bröstcancermodell av hög kvalitet
4T1 cellinje: Tillämpningar inom cancerforskning
Cellinjen 4T1 från musmodellen är ett värdefullt forskningsverktyg för att studera cancerbiologi och utvärdera nya behandlingar. De viktigaste tillämpningarna av 4T1-celler listas här:
Cancerbiologi
4T1-cellinjen används ofta för att studera cancerutveckling och tillväxt. Det är en idealisk in vitro-modell för att undersöka och utforska olika cellulära och molekylära mekanismer som är involverade i tumörprogression och metastasering. Dessutom kan den avslöja rollen för cellsignalvägar, mikromiljön och genuttryck i dessa processer. I forskning som genomfördes 2019 användes 4T1-celler för att upptäcka de drivande mekanismerna bakom cancercellers invasion och migration. Resultaten visade att generna STAT3, MMP2 och MMP9 är inblandade, och hämning av dessa gener kan markant begränsa migration och invasion i cancerceller [4]. Liknande studier har också visat på flera andra signalvägar som är involverade i tumörutveckling och metastasering.
Dessutom är 4T1-modellen viktig för att förstå bröstcancermiljön, inklusive infiltration av immunceller och primär tumörtillväxt. Studier som fokuserar på 4T1-tumörens mikromiljö har gett betydande insikter i immuncellernas och cytokinernas roll, t.ex. CXCL13-uttryck, i tumörutvecklingen. Modellen är också till hjälp vid undersökning av metastatiska nischer och tumörmetastasering, särskilt i sena stadier av bröstcancer, där kolonisering av bröstcancer är vanligt förekommande.
Forskning om cancerterapi
4T1-cellinjen används i stor utsträckning inom cancerforskning för screening och utvärdering av nya behandlingar. I en studie undersöktes den cytotoxiska potentialen hos grönt syntetiserade järnnanopartiklar från rosmarinextrakt (Rosemary-FeNPs) och rent rosmarinextrakt på 4T1-cellinjen. Forskningsresultaten föreslog att Rosemary-FeNPs är mer lovande än det rena extraktet [5]. På liknande sätt undersökte en studie som genomfördes 2021 ingefäraextraktets antitumörpotential i 4T1-bröstcancerceller och en 4T1-musmodell [6].
Förutom naturliga extrakt används 4T1-cellinjen för att utvärdera effekten av traditionella kemoterapeutiska medel. Till exempel har forskning som involverar kombinationen av cisplatin med andra terapier visat ökad tumörcellsdöd och minskad tumörprogression i 4T1-modellen. Introduktionen av firefly luciferase i 4T1-celler har möjliggjort realtidsavbildning av tumörtillväxt och metastatisk fenotyp, vilket gör det lättare att bedöma effekten av olika behandlingar.
Dessutom har 4T1-cellinjens resistens mot 6-tioguanin underlättat studier av mikrometastatiska celler, vilket förbättrar detektion och analys av metastaser. Denna cellinje spelar också en avgörande roll när det gäller att studera immunförsvaret mot tumörer och effekterna av immunterapi, särskilt i samband med ortotopiska musmodeller, där forskarna kan efterlikna cancer hos människor.
Sammantaget är 4T1-cellinjen fortfarande ett oumbärligt verktyg i onkologisk forskning, från att förstå de grundläggande mekanismerna i cancerbiologi till att utveckla och testa nya terapeutiska strategier.
4T1-celler: Forskningspublikationer
Detta artikelavsnitt kommer att täcka några intressanta och mest citerade publikationer om 4T1-celler.
Denna artikel publicerades 2018 i Journal of Photochemistry and Photobiology. Forskningen föreslog att silvernanopartiklar syntetiserade från Madhuca longifolia utövar en antiproliferativ effekt i 4T1-tumörceller via cellväggsnedbrytning och ROS-generering.
Cytotoxiciteten och de apoptotiska effekterna av verbaskosid på bröstcancer 4T1-cellinjen
I denna studie i tidskriften BMC Pharmacology and Toxicology (2021) föreslogs att verbaskosid, en naturlig förening, inducerade apoptotiska effekter i 4T1-bröstcancerceller via TLR4-signalering.
Eupatorin undertryckte tumörprogression och förbättrade immuniteten i en 4T1 murin bröstcancermodell
Denna forskning publicerades i Integrative Cancer Therapies 2020. I denna studie användes 4T1-celler för att utveckla en 4T1 syngen musmodell och Eupatorins anticancerpotential undersöktes med hjälp av den. Eupatorin fördröjde tumörutvecklingen i 4T1-musmodellen.
Hämmande effekt av Viola odorata-extrakt på tumörtillväxt och metastasering i 4T1-bröstcancermodell
Denna forskning som publicerades i Iranian Journal of Pharmaceutical Research (2018) föreslog att en medicinsk ört, Viola odorata, har potentiella cytotoxiska effekter på 4T1-celler.
Denna studie föreslog att docetaxel-laddade fasta lipidnanopartiklar (DTX-laddade SLN) kan vara ett lovande medel för att behandla bröstcancer och förhindra metastasering eftersom de begränsar cancertillväxt och lungmetastasering av 4T1-celler.
Resurser för 4T1 cellinje: Protokoll, videor och mycket mer
Följande är några resurser på 4T1-celler:
- handledning för transfektion av 4T1: Den här videon är en steg-för-steg-guide för att utföra transfektion av 4T1-cellinjen.
- Subkulturering av en cellinje: Denna video förklarar subkultureringsprotokollet för vidhäftande cellinjer.
Följande länk innehåller cellodlingsprotokollet för 4T1-celler:
- 4T1-cellinje: Denna webbplatslänk innehåller all användbar information om hantering av 4T1-kulturer. Den har information om odlingsmedier, hanteringsprotokoll för kryokonserverade kulturer och prolifererande kulturer.
Vanliga frågor om 4T1-cellinjen
Referenser
- Pulaski, B.A. och S. Ostrand-Rosenberg, Mouse 4T1 breast tumor model. Curr Protoc Immunol, 2001. Kapitel 20: s. Enhet 20.2.
- Maxwell, K.G., Immunmodulering av bröstcancerceller för vaccinering av hela tumören. 2016.
- Walker, I., et al., Mammatumörer inducerar centralt proinflammatoriskt cytokinuttryck, men inte beteendemässiga brister hos Balb/C-möss. Vetenskapliga rapporter, 2017. 7(1): p. 1-13.
- Li, Y., et al, Inhibering av Stat3-signalvägen genom naturprodukten pektolinarigenin dämpar metastaser av bröstcancer. Frontiers in Pharmacology, 2019. 10: p. 1195.
- Farshchi, H.K., et al, Grön syntes av järnnanopartiklar med rosmarinextrakt och utvärdering av cytotoxicitetseffekt på cancercellinjer. Biokatalys och jordbruksbioteknik, 2018. 16: p. 54-62.
- Gholizadeh, A.P., et al, Effekt av ingefäraextrakt på 4T1 bröstcancercellinje i Balb/c-mus. Kliniska cancerläkemedel, 2021. 8(1): p. 43-49.