Publicerad: 2023 | Senast granskad: maj 2026

MCF-7-cellinjen: En hörnsten inom bröstcancerforskning och läkemedelsprövning

Cellinjen MCF-7, som etablerades 1973 från humana celler från bröstadenokarcinom, står i framkant inom bröstcancerforskningen och utgör en avgörande modell för att kartlägga den komplexa biologin hos östrogen- och progesteronreceptorpositiva bröstcancerformer. Dessa celler fungerar som en miniatyrvärld av mänsklig bröstcancer och uppvisar egenskaper som är avgörande för att studera såväl hormonberoende som hormonoberoende tumörtillväxt. Forskare använder MCF-7-celler för att utforska det intrikata samspelet mellan hormoner som östrogen och tamoxifen när det gäller att reglera cancercellernas proliferation, och fördjupar sig i de molekylära komplexiteterna från sfäroidbildning till klinisk bröstcancerprogression.

I studier av metastaserande bröstcancer spelar MCF-7-cellerna en avgörande roll och används i banbrytande metoder, såsom inbäddning i mikrovävnader i stödstrukturer eller fria hydrogeler, vilket efterliknar tumörens naturliga miljö. Detta underlättar granskningen av metastaserande sjukdom, särskilt hos kvinnor efter menopausen, samt de olika effekterna på vänster respektive höger bröst. Farmakogenetiska och farmakoepigenetiska överväganden står i centrum för denna forskning, där MCF-7-celler belyser stadiespecifika sjukdomsegenskaper och behandlingssvar in vivo.

MCF-7-celler fungerar också som en grundsten i onkologiska studier för att testa innovativa terapier, såsom högspänningselektrokemoterapi, och i djurmodeller som nära efterliknar humana brösttumörceller. Mesenchymala stamcellers roll i att modulera beteendet hos dessa tumörceller är en annan aspekt som undersöks. Dessutom ger förståelsen av samspelet mellan östrogen, androgen och bröstcancercellernas tillväxt genom MCF-7 ovärderliga insikter, vilket driver den kontinuerliga strävan efter kunskap inom det ständigt föränderliga området cancerforskning.

MCF-7-cellinjen: Ursprung och allmän information

Innan man arbetar med cellinjen MCF-7 är det viktigt att förstå dess morfologi, cellstorlek och andra allmänna egenskaper.

Namnet ”MCF-7” står för Michigan Cancer Foundation – 7. Den etablerades av Dr. Soule vid Michigan Cancer Foundation i Detroit, Michigan. Denna cellinje isolerades 1970 från pleurautgjutningen hos en 69-årig kaukasisk kvinna med metastaserande adenokarcinom i bröstet. MCF-7 är en Luminal A-subtyp av bröstcancer som uttrycker östrogen-, progesteron- och glukokortikoidreceptorer [1, 2]. 

MCF-7-celler är hormonberoende bröstcancerceller. Dessa bröstkörtelepitelceller har låg metastaseringspotential och är mindre aggressiva jämfört med de hormonoberoende MDA-MB-231-cellerna [3].

• MCF-7-cellernas morfologi: Epitelial liknande morfologi; cellerna växer som monoskikt med starka cell-cell-adhesioner; utseende som gatsten
  
• Cellstorlek: Varierar mellan 19,9 μm och 33,9 μm
• Genom och ploidi: Modalt antal kromosomer: 82; Ploidintervall: 66 till 87
• Varianter av MCF-7-cellinjen: Det finns flera KO-varianter som uppvisar olika genetiska profiler och genuttryck jämfört med de ursprungliga MCF-7-cellerna [4]

Information om cellodling av MCF-7-celler

MCF-7 är en cellinje som odlas i stor utsträckning i forskningslaboratorier som arbetar med bröstcancer. Innan du börjar odla dessa celler kan många frågor dyka upp, till exempel: Vad är fördubblingstiden för MCF-7-celler? Är MCF-7-celler vidhäftande? Och vilket odlingsmedium används för MCF-7-celler? I detta avsnitt kommer vi att ta upp följande viktiga punkter:

Aspekt

Beskrivning

Fördubblingstid

Den genomsnittliga fördubblingstiden för MCF-7-celler är 24 timmar

Adherenta eller i suspension

MCF-7-celler är vidhäftande celler som växer som monolager och bildar cellaggregat

Utsåddstäthet

Långsamt växande MCF-7-celler utsätts med en täthet på 3 x 10^4 celler/cm^2. Efter att odlingsmediet har avlägsnats tvättas de vidhäftande MCF-7-cellerna med 1 x PBS. Cellerna lossas med hjälp av Accutase-passageringslösning. Odlingsmedium tillsätts och cellerna centrifugeras. Cellpelleten resuspenderas och överförs till nya kolvar med färskt odlingsmedium

Odlingsmedium

Eagle's Minimum Essential Medium (EMEM) kompletterat med 10 % FBS och 2,5 mM L-glutamin används för odling av MCF-7-celler. Odlingsmediet byts ut 2 till 3 gånger per vecka

Odlingsförhållanden

MCF-7-celler odlas i en fuktad inkubator vid 37 °C med 5 % CO₂

Förvaring

Cellerna förvaras i ångfasen av flytande kväve (-195 °C) för att bibehålla cellernas livskraft

Frysningsprocess och odlingsmedium

Långsam frysning rekommenderas för MCF-7-celler, där temperaturen sänks gradvis med 1 °C för att bevara cellernas livskraft. Frysmediet som används för MCF-7-celler är CM-1 eller CM-ACF

Upptining

Frysta MCF-7-celler omrörs snabbt i ett förvärmt vattenbad (37 °C) i 40–60 sekunder. En liten isklump lämnas kvar i provröret för att hålla det svalt. Cellerna kan odlas direkt i en kolv med färskt odlingsmedium eller centrifugeras för att avlägsna frysmediet. Den resulterande cellpelleten resuspenderas försiktigt i färskt medium och fördelas i kolvar för odling

Biosäkerhetsnivå

Biosäkerhetsnivå 1 tillämpas vid hantering av trippelpositiva MCF-7-celler

Publicerad: 2023 | Senast granskad: maj 2026

MCF-7-celler: Fördelar och begränsningar

Alla cancercellinjer har både för- och nackdelar. Vilka är då fördelarna med MCF-7-celler som gör dem attraktiva för forskningsändamål? Och vilka är begränsningarna med MCF-7-cellinjen?

Fördelar

Det finns många fördelar med MCF-7-cellinjen. Här är några av de viktigaste:

• Välkarakteriserad: MCF-7-cellinjen är välkarakteriserad, vilket gör den till ett vanligt val i cancerforskningslaboratorier.
• Östrogenresponsiva: MCF-7 är östrogenresponsiva bröstcancerceller. De är beroende av östrogen för tillväxt och proliferation och uttrycker högre mRNA-nivåer av östrogenreceptor-alfa (ERα) jämfört med ERβ. Detta gör MCF-7-celler mycket användbara för att studera östrogenreceptorsignaleringens roll i bröstcancerbiologin.
• Hormonberoende: MCF-7-celler är representativa modeller för receptorpositiv, hormonberoende bröstcancer.

Begränsningar

De begränsningar som vanligtvis tillskrivs MCF-7-celler är:

• Långsam tillväxthastighet: Jämfört med andra bröstcancercellinjer växer MCF-7-celler långsamt. Därför odlas dessa celler vid relativt höga celltätheter för att kunna genomföra olika cellodlingsexperiment.

MCF-7-celler: tvärvetenskaplig forskning och implikationer för bröstcancer

Karakterisering av bröstcancer med MCF-7-celler

MCF-7-celler är en hörnsten i bröstcancerforskningen och härstammar från vävnad från humant bröstadenokarcinom från 1973. Dessa celler är särskilt betydelsefulla vid studier av östrogenreceptorpositiv bröstcancer på grund av att de uttrycker östrogenreceptorer. De gör det möjligt för forskare att undersöka nyanserna i östrogenberoende tillväxt och effekten av hormonbehandlingar såsom tamoxifen, vilket ytterligare belyser verkningsmekanismerna och resistensen mot dessa behandlingar.

Utöver hormonrelaterade studier är MCF-7-celler avgörande för att utforska bröstcancer på molekylär nivå. Deras tillämpning sträcker sig från att analysera tumörers molekylära profil till att studera cancercellers proliferation och progression i 2D-kulturer och tredimensionella mikrovävnader i stödstrukturer, vilket nära återspeglar tumörens mikromiljö in vivo.

Att bekämpa läkemedelsresistens vid bröstcancer

MCF-7-celler har i betydande grad bidragit till förståelsen av och arbetet med att övervinna läkemedelsresistens vid behandling av bröstcancer. Genom att framkalla resistens genom exponering för höga doser av kemoterapeutiska läkemedel kan forskare undersöka de mekanismer som leder till återfall av cancer och minskad överlevnad hos patienterna. Fördjupade studier med MCF-7-celler har avslöjat den roll som det långa icke-kodande RNA:t HOTAIR spelar i läkemedelsresistensen, vilket ger en potentiell måltavla för terapeutiska ingrepp.

Den kontinuerliga utvecklingen av kemoterapeutiska läkemedel förlitar sig också på MCF-7-celler för att screena olika substansers potential som cancerläkemedel, inklusive naturprodukter, syntetiska föreningar och nanopartiklar. Dessa insatser är avgörande för att skapa effektivare bröstcancerbehandlingar som kan bekämpa läkemedelsresistenta stammar av cancerceller.

Framsteg inom läkemedelsutveckling och kliniska tillämpningar

De insikter som vunnits genom forskning med hjälp av MCF-7-celler sträcker sig in i den terapeutiska utvecklingen för bröstcancer. MCF-7-cellerna fungerar som ett viktigt verktyg för prekliniska tester och används för att screena föreningar, bestämma cytotoxicitet och utvärdera induktion av apoptos. Denna forskning har stora konsekvenser för framtida kliniska tillämpningar, där resultaten från studier med MCF-7-celler kommer att fortsätta att ligga till grund för innovativa strategier för att förbättra patientvården och behandlingsresultaten.

MCF-7-celler: Publikationer

Det finns en uppsjö av publikationer om MCF-7-celler. I detta avsnitt behandlas endast några utvalda exempel:

Knockdown av lncRNA-HOTAIR minskar bröstcancercellernas läkemedelsresistens mot doxorubicin via PI3K/AKT/mTOR-signalvägen

Denna artikel publicerades i tidskriften Experimental and Therapeutic Medicine 2019 av Zhixiang Li och kollegor. Studien visade att nedreglering av det långa icke-kodande RNA:t HOTAIR eliminerar doxorubicinresistensen i MCF-7-bröstcancerceller genom att reglera PI3K/AKT/mTOR-signalvägen.

Guajadial motverkar multiresistens genom att hämma uttrycket av ABC-transportörer och undertrycka PI3K/Akt-signalvägen i läkemedelsresistenta bröstcancerceller

I denna publikation i tidskriften *Chemico-Biological Interactions* användes både ursprungliga och läkemedelsresistenta MCF-7-celler för att studera effekten av föreningen guajadial på läkemedelsresistens. Denna förening hämmar uttrycket av ABC-transportörer och nedreglerar PI3K/AKT-signalvägen för att motverka multiresistens.

Synergistiska interaktioner mellan cannabidiol och kemoterapeutiska läkemedel i MCF7-celler: Interaktionssätt och proteomikanalys av mekanismer

Denna publicerade artikel beskriver den synergistiska interaktionen mellan cannabidiol och fem kemoterapeutiska läkemedel i MCF-7-celler. Studien föreslår synergistiska adjuvanta terapier baserade på cannabidiol för behandling av bröstcancer.

Fenolhalt i vissa tunisiska medicinalväxter med antiproliferativ effekt på humana MCF-7-bröstcancerceller

Denna artikel, publicerad i The EuroBiotech Journal, använde MCF-7-celler för att utvärdera den antitumöra effekten av fenolföreningar som finns i vissa tunisiska medicinalväxter.

Nya biogena silvernanopartiklar framställda från Allium cepa-blad för antimikrobiella, antioxidativa och anticancerverkan på MCF-7-cellinjen

I studien föreslogs gröna nanopartiklar laddade med extrakt från Allium cepa-blad som en läkemedelskandidat. Dessa nanopartiklar uppvisar anticancer- och antioxidantaktivitet i MCF-7-celler.

MCF-7-celler – resurser: protokoll, videor och mer

MCF-7 är en ofta odlad bröstcancercellinje. Det finns flera tillgängliga resurser om denna cellinje som förklarar hantering, odling och transfektionsprotokoll.

Protokoll för cellodling

Nedan följer några resurser med information om odling av MCF-7-celler.

• Celldelning: Detta dokument hjälper dig att lära dig hur man utför cellpassering och upptining av MCF-7-celler.
• MCF-7-celler: Denna artikel ger all grundläggande och avancerad kunskap om MCF-7-celler. Den innehåller även ett odlingsprotokoll för MCF-7-celler.

Transfektionsprotokoll

Här finns några källor med transfektionsmetoder för cellinjen MCF-7.

• Transfektion av plasmid-DNA i MCF-7-celler: Denna webbplatslänk ger dig ett detaljerat transfektionsprotokoll för MCF-7-celler.
• Transfektion av MCF-7-celler: Denna länk innehåller optimerade transfektionsprotokoll för MCF-7-cellinjen som delats av forskare från hela världen.

Videor om MCF-7-cellinjen

Det finns många videoresurser om MCF-7-celler. Här kommer vi att ta upp några som rör transfektion och odling av MCF-7.

• Transfektion av MCF-7-celler: Denna video visar transfektionsprotokollet för MCF-7-celler.
• Passering av celler: Denna video förklarar det grundläggande protokollet som följs vid odling av cellinjer.
• Frysning av adherenta celler: Denna video innehåller information om frysning av adherenta cellinjer.

Vi hoppas att den här artikeln har gett dig en bra vägledning om hantering, subkultivering och underhåll av MCF-7-celler. Dessutom kan den hjälpa dig att lära dig mer om fördelarna med och forskningstillämpningarna för denna cellinje. Om du planerar att arbeta med MCF-7-celler, beställ dem från oss.

Referenser

1. Moon, H.-r., et al., "Subtypspecifik karakterisering av bröstcancerinvasion med hjälp av en mikrofluidisk tumörplattform." PloS one, 2020, 15(6)
2. Hegde, S.M., et al., "Samspel mellan nukleära receptorer (ER, PR och GR) och deras steroidhormoner i MCF-7-celler." Mol Cell Biochem, 2016, 422(1-2)
3. Comşa, Ş., A.M. Cimpean och M. Raica, ”Historien om bröstcancercellinjen MCF-7: 40 års erfarenhet inom forskningen.” Anticancer research, 2015, 35(6)
4. Lee, A.V., S. Oesterreich och N.E. Davidson, ”MCF-7-celler – har förändrat inriktningen på bröstcancerforskning och vård i 45 år.” JNCI: Journal of the National Cancer Institute, 2015, 107(7)
5. Li, Z., m.fl., ”Knockdown av lncRNA-HOTAIR minskar bröstcancercellernas läkemedelsresistens mot doxorubicin via PI3K/AKT/mTOR-signalvägen.” Experimental and therapeutic medicine, 2019, 18(1)
6. Li, Y., et al., ”Guajadial motverkar multiresistens genom att hämma uttrycket av ABC-transportörer och undertrycka PI3K/Akt-signalvägen i läkemedelsresistenta bröstcancerceller.” Chemico-Biological Interactions, 2019, 305
7. Ruenraroengsak, P., et al., ”Frizzled-7-riktad tillförsel av zinkoxid-nanopartiklar till läkemedelsresistenta bröstcancerceller.” Nanoscale, 2019, 11(27)
8. Shrihastini, V., et al., ”Växtbaserade bioaktiva föreningar, deras anticancereffekter och in silico-metoder som en alternativ målriktad behandlingsstrategi för bröstcancer: En uppdaterad översikt.” Cancers, 2021, 13(24)
9. Erdogan, O., m.fl., ”Grön syntes av silver-nanopartiklar via extrakt från Cynara scolymus-blad: Karakterisering, potential mot cancer i kombination med fotodynamisk terapi i MCF7-celler.” PloS one, 2019, 14(6)
10. Barbosa, A.M. och F. Martel, ”Inriktning på glukostransportörer för bröstcancerbehandling: Effekten av naturliga och syntetiska föreningar.” Cancers, 2020, 12(1)