ARPE-19-celler - Specialiserad titt på forskning om retinal pigmentepitelceller med ARPE-19
ARPE-19 är spontant uppkomna retinala pigmentepitelceller som härrör från människor. De används för att studera olika aspekter av näthinnans biologi, patologiska tillstånd och terapeutiska ingrepp (farmakologi). Denna artikel syftar till att ge omfattande insikter i ARPE-19 odödliga celler. Huvudsakligen kommer allmänna egenskaper, odlingsförhållanden och olika forskningsapplikationer för cellinjen att diskuteras. Genom att läsa detta kommer du därför att få en grundlig förståelse för:
- ARPE-19-celler: Ursprung och allmänna egenskaper
- ARPE-19 cellinje: Information om odling
- Fördelar och begränsningar med ARPE-19-celler
- Tillämpningar av ARPE-19-cellinjen i forskning
- ARPE-19-celler: Forskningspublikationer
- Resurser för ARPE-19 cellinje: Protokoll, videor och mer
1. ARPE-19-celler: Ursprung och allmänna egenskaper
Att känna till en cellinjes ursprung och allmänna egenskaper är absolut nödvändigt för att den ska kunna användas effektivt i forskning. Detta artikelavsnitt kommer att täcka all information om ARPE-cellinjen. Till exempel: Vad är ARPE-19-cellinjen? Varför använda ARPE-19-celler? Vad är ARPE-19/HPV-16-cellinjen? Är ARPE-19-celler odödliga? Vad är ARPE 19-cellens morfologi och storlek?
- Immortaliserad retinal pigmentepitelcellinje, ARPE-19, härrörde från en 19-årig mans ögon som dog av huvudtrauma i en olycka. Den etablerades av Amy Aotaki-Keen 1986.
- Dessa celler uttrycker markörer för retinala pigmentepitelceller, dvs CRALBP och RPE-65, vilket tyder på att de kan bilda stabila monolager som kännetecknas av morfologisk och funktionell polaritet.
- ARPE-19-celler har en epitelcellsliknande morfologi.
- ARPE-19-cellerna har oftast en normal karyotyp med undantag för en deletion och addition i den långa armen av kromosom 9 respektive 19. Dessutom observeras även vissa aneuploidier [1].
2.aRPE-19 cellinje: Information om odling
Grundläggande information om cellodling är avgörande för korrekt hantering och underhåll av en cellinje. Detta avsnitt hjälper dig att lära dig de viktigaste punkterna för odling av ARPE-19-cellinjen. Du kommer att veta: Vad är ARPE-19:s fördubblingstid? Vad är ARPE-19-densiteten för sådd? Vad är ARPE-19 celldensitet? Vad är ARPE-19 frysningsmedia? Hur odlar man ARPE-19-cellinjen?
Viktiga punkter för odling av ARPE-19-celler
|
Populationens fördubblingstid: |
ARPE-19:s fördubblingstid är cirka 55-65 timmar. De kan genomgå upp till 48 populationsfördubblingar. |
|
Vidhäftande eller i suspension: |
ARPE-19 är en adherent cellinje. |
|
Subkultiveringsförhållande: |
Subkultiveringsförhållandet för ARPE-19 är 1:3 till 1:5. Adherenta celler sköljs med 1x PBS och inkuberas med dissociationslösning, accutase, under 8 till 10 minuter. Avskilda celler tillsätts med färskt medium och centrifugeras. Cellpelleten resuspenderas igen och hälls i en odlingskolv som innehåller färskt medium. |
|
Tillväxtmedium: |
DMEM- eller Ham's F12-medium används för odling av cellinjen ARPE-19. ARPE-19-mediet kompletteras med 5% FBS, 3,1 g/L glukos, 15 mM HEPES, 1,6 mM L-glutamin, 1,0 mM natriumpyruvat och 1,2 g/L NaHCO3. Mediet byts ut 2 till 3 gånger per vecka. |
|
Tillväxtförhållanden: |
ARPE-19-cellerna förvaras i en luftfuktad inkubator vid 37°C med 5% CO2-tillförsel. |
|
Förvaring: |
Cellinjen kan förvaras i ångfasen av flytande kväve eller vid en temperatur under -150°C för att skydda cellernas livsduglighet på lång sikt. |
|
Frysningsprocess och medium: |
CM-1 eller CM-ACF används som frysmedium för ARPE-19. I korthet fryses cellerna genom en långsam frysmetod som endast tillåter en temperatursänkning på 1 °C per minut och som skyddar cellerna från chock. |
|
Upptiningsprocess: |
Cellerna tinas upp i ett vattenbad som är förinställt på 37 °C. Efter att en liten isklump har bildats tillsätts cellerna till färskt odlingsmedium och centrifugeras. Detta avlägsnade frysande medieelement. Därefter resuspenderas cellpelleten och cellerna fördelas i en kolv för odling. |
|
Biosäkerhetsnivå: |
ARPE-19-celler hanteras i laboratorier med biosäkerhetsnivå 1. |
3.fördelar och begränsningar med ARPE-19-celler
ARPE-19-celler används ofta i studier av näthinnans cellbiologi. Liksom andra celler är de också förknippade med vissa fördelar och begränsningar. Några av dem listas i detta avsnitt:
Fördelar
De viktigaste fördelarna med ARPE-19-cellinjen inkluderar:
|
Cellmodell för näthinnan |
ARPE-19-cellerna är mycket lika mänskliga retinala pigmentepitelceller, vilket gör dem idealiska för studier av retinala sjukdomar och läkemedelstester. |
|
Stabil tillväxthastighet |
Dessa celler uppvisar stabil tillväxt och kan underhållas under längre perioder, vilket underlättar långtidsexperiment. |
|
Möjlighet till transfektion |
ARPE-19-cellinjen är en utmärkt transfektionsvärd, som ofta används i både transienta och stabila expressionsstudier. |
Begränsningar
Här följer några begränsningar som är förknippade med ARPE-19-cellinjen:
|
Begränsad differentiering |
ARPE-19-differentieringen är begränsad jämfört med primära retinala celler. Detta kan potentiellt påverka vissa differentieringsrelaterade studier. |
4.tillämpningar av ARPE-19-cellinjen i forskning
ARPE-19-cellinjen har många tillämpningar inom retinalforskning. Här har vi talat om några specifika och viktiga forskningsanvändningar av denna retinala pigmentepitelcellinje.
- Forskning om sjukdomar i näthinnan: ARPE-19-celler ger värdefulla insikter i näthinnans patogenes. Forskare använder cellerna för att undersöka sjukdomsmekanismer och potentiella behandlingar. En studie som genomfördes 2020 visade att det cirkulära RNA:t hsa_circ_0041795 interagerar med miRNA-646 och VEGFC för att underlätta högglukosinducerad skada i ARPE-19-celler från mänskligt retinalt pigmentepitel. Studien föreslår därför detta cirkulära RNA som ett effektivt terapeutiskt och diagnostiskt mål för att bekämpa diabetisk retinopati [2]. På samma sätt använde Jing Yang och kollegor ARPE-19-celler och gav insikter i patogenesen för diabetisk retinopati. De studerade att inhibering av lncRNA SNHG1 (Small Nucleolar RNA Host Gene 1) kan undertrycka inflammatoriskt svar och epitelial till mesenkymal övergång av ARPE-19-celler som behandlats med högt glukos [3].
- Testning av läkemedel: ARPE-19-celler används för att utvärdera effekten och säkerheten hos läkemedel och föreningar, vilket bidrar till att utveckla behandlingar eller terapier för näthinnesjukdomar. Till exempel visade en studie som genomfördes 2019 att bioaktiva ämnen från Syzygium malaccense hade skyddande effekter mot väteperoxidinducerad stress i ARPE-19-celler, mänskliga retinala pigmentepitelceller [4]. Efter detta visade en studie att extrakt från Prunella vulgaris var. L hade en terapeutisk roll mot skador orsakade av blått ljus i ARPE-19-celler och i en musmodell [5].
5.aRPE-19-celler: Forskningspublikationer
Här följer några intressanta forskningspublikationer som behandlar ARPE-19 retinala pigmentepitelceller.
Utvärdering av mikroRNA-svar i ARPE-19-celler mot oxidativ stress
Denna forskningsartikel publicerades 2018 i Cutaneous and Ocular Toxicology. Denna studie utvärderade miRNA-uttrycket som svar på oxidativ stress inducerad i ARPE-19 mänskliga retinala pigmentepitelceller via väteperoxidbehandling.
I denna publikation i World Journal of Stem Cells (2021) föreslås att ARPE-19-cellernas konditionerade medium innehåller tillväxtfaktorer som främjar neural differentiering av mesenkymala stamceller från fettvävnader.
Denna studie publicerades i International Journal of Molecular Sciences (2019). Den visar att quercetin skyddar IL-1β-stimulerad frisättning av kemokiner i ARPE-19-celler genom att förhindra aktivering av MAPK- och NF-κB-kaskader för att förbättra det inflammatoriska svaret.
Denna forskningsartikel publicerades i International Journal of Molecular Sciences (2018). Denna studie utvärderade de möjliga effekterna av oxidativ stress och inflammation på SIRT1 (Sirtuin 1) och DNMTs (DNA-metyltransferaser) funktioner samt på LINE-1 (long interspersed nuclear element-1) metylering i ARPE-19-celler.
Denna artikel i Antioxidants (2022) fann att Chrysanthemum boreale Flower Extracts utövar skyddande effekter mot N-retinylidene-N-retinyletanolamin (A2E) inducerad retinal skada i ARPE-19-celler.
6.resurser för ARPE-19 cellinje: Protokoll, videor och mer
ARPE-19 är en allmänt använd cellinje för retinala epitelceller. De tillgängliga resurserna som täcker ARPE-19 cellodlings- och transfektionsprotokoll listas här:
- ARPE-19 transfektion: Den här videon är en steg-för-steg-guide för att lära sig transfektionsprotokoll för ARPE-19-cellinjen.
Här är några resurser som beskriver ARPE-19 cellodlingsprotokollet:
- ARPE-19 cellodlingsprotokoll: Den här länken innehåller information om odling och underhåll av ARPE-19-celler. Den omfattar information om ARPE-19-mediet, odlingsförhållanden, protokoll för subkulturer och hantering av proliferativa och kryokonserverade kulturer.
Referenser
- Schnichels, S., et al, Retina in a dish: Cellkulturer, näthinneexplantat och djurmodeller för vanliga sjukdomar i näthinnan. Progress in retinal and eye research, 2021. 81: p. 100880.
- Sun, H. och X. Kang, hsa_circ_0041795 bidrar till skada på mänskliga retinala pigmentepitelceller (ARPE 19) som induceras av hög glukoshalt via sponging miR-646 och aktivering av VEGFC. Gene, 2020. 747: p. 144654.
- Yang, J., et al, Silenced SNHG1 hämmade epitelial-mesenkymal övergång och inflammatorisk respons hos ARPE-19-celler inducerade av hög glukos. J Inflamm Res, 2021. 14: p. 1563-1573.
- Arumugam, B., et al., Skyddande effekt av myricetin-derivat från Syzygium malaccense mot väteperoxidinducerad stress i ARPE-19-celler. Molekylär vision, 2019. 25: p. 47.
- Kim, J., K. Cho och S.-Y. Choung, Skyddande effekt av Prunella vulgaris var. L-extrakt mot skador orsakade av blått ljus i ARPE-19-celler och näthinnan hos möss. Free Radical Biology and Medicine, 2020. 152: p. 622-631.