ARPE-19-celler – En djupdykning i forskningen kring näthinnans pigmentepitelceller med ARPE-19
ARPE-19 är spontant uppkomna retinala pigmentepitelceller av human härkomst. De används för att studera olika aspekter av näthinnans biologi, patologiska tillstånd och terapeutiska ingrepp (farmakologi). Denna artikel syftar till att ge en omfattande inblick i ARPE-19-immortaliserade celler. Främst kommer cellinens allmänna egenskaper, odlingsförhållanden och olika forskningsapplikationer att diskuteras. Genom att läsa detta får du därför en grundlig förståelse för:
- Odlingsmedium
- DMEM- eller Ham’s F12-medium används för att odla ARPE-19-cellinjen. 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.
- Fördubblingstid
- Fördubblingstiden för ARPE-19 är cirka 55–65 timmar. De kan genomgå upp till 48 populationsfördubblingar.
- Tillväxt
- ARPE-19 är en vidhäftande cellinje.
- Biosäkerhetsnivå
- BSL-1
- Tillgänglig från
- Cytion — Beställ ARPE-19
- ARPE-19-celler: Ursprung och allmänna egenskaper
- ARPE-19-cellinje: Odlingsinformation
- Fördelar och begränsningar med ARPE-19-celler
- Användningsområden för ARPE-19-cellinjen inom forskning
- ARPE-19-celler: Forskningspublikationer
- Resurser för ARPE-19-cellinjen: Protokoll, videor och mer
- ARPE-19-celler: Ursprung och allmänna egenskaper
- ARPE-19-cellinjen: Odlingsinformation
- Fördelar och begränsningar med ARPE-19-celler
- Användningsområden för ARPE-19-cellinjen inom forskning
- 5. ARPE-19-celler: Forskningspublikationer
- Resurser för ARPE-19-cellinjen: Protokoll, videor och mer
- Vanliga frågor
ARPE-19-celler: Ursprung och allmänna egenskaper
Att känna till en cellinjes ursprung och allmänna egenskaper är avgörande för att kunna använda den effektivt i forskning. Detta avsnitt av artikeln täcker all information om ARPE-cellinjen. Till exempel: Vad är ARPE-19-cellinjen? Varför använda ARPE-19-celler? Vad är cellinjen ARPE-19/HPV-16? Är ARPE-19-celler odödliga? Hur ser ARPE-19-cellernas morfologi och storlek ut?
- Den odödliga cellinjen av retinala pigmentepitelceller, ARPE-19, härstammar från ögonen på en 19-årig man som avled till följd av ett 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 monoskikt som kännetecknas av morfologisk och funktionell polaritet.
- ARPE-19-celler har en epitelcellsliknande morfologi.
- ARPE-19-celler har oftast en normal karyotyp, med undantag för en deletion och en addition i den långa armen av kromosom 9 respektive 19. Dessutom observeras även vissa aneuploidier [1].
ARPE-19-cellinjen: 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 cellinjen ARPE-19. Du kommer att lära dig: Vad är fördubblingstiden för ARPE-19? Vad är utsädesdensiteten för ARPE-19? Vad är celltätheten för ARPE-19? Vad är frysmediet för ARPE-19? Hur odlar man ARPE-19-cellinjen?
Viktiga punkter för odling av ARPE-19-celler
Populationsfördubblingstid:
Fördubblingstiden för ARPE-19 är cirka 55–65 timmar. De kan genomgå upp till 48 populationfördubblingar.
Adhärenta eller i suspension:
ARPE-19 är en vidhäftande cellinje.
Subkultiveringsförhållande:
Subkultiveringsförhållandet för ARPE-19 är 1:3 till 1:5. Adhärenta celler sköljs med 1x PBS och inkuberas med dissociationslösning, accutase, i 8 till 10 minuter. Lösta celler tillsätts färskt medium och centrifugeras. Cellpelleten resuspenderades återigen och hälldes i en odlingskolv innehållande färskt medium.
Odlingsmedium:
DMEM- eller Ham’s F12-medium används för att odla 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.
Odlingsförhållanden:
ARPE-19-celler förvaras i en fuktad inkubator vid 37 °C med 5 % CO2-tillförsel.
Förvaring:
Cellinjen kan förvaras i flytande kväves ångfas eller vid en temperatur under -150 °C för att skydda cellernas livskraft på lång sikt.
Frysningsprocess och medium:
CM-1 eller CM-ACF används som frysmedier för ARPE-19. Kortfattat fryses cellerna med en långsam frysmetod som endast tillåter en temperaturminskning på 1 °C per minut och skyddar cellerna från chock.
Upptining:
Cellerna tinas i ett vattenbad som är förinställt på 37 °C. När endast en liten isklump återstår tillsätts cellerna till färskt odlingsmedium och centrifugeras. Detta avlägsnar frysmediet. Därefter resuspenderas cellpelleten och cellerna överförs till en kolv för odling.
Biosäkerhetsnivå:
ARPE-19-celler hanteras i laboratorier med biosäkerhetsnivå 1.
Fördelar och begränsningar hos ARPE-19-celler
ARPE-19-celler används i stor utsträckning i studier av näthinnans cellbiologi. Liksom andra celler har även dessa vissa fördelar och begränsningar. Några av dem listas i detta avsnitt:
Fördelar
De viktigaste fördelarna med cellinjen ARPE-19 är:
Näthinnecellmodell
ARPE-19-celler liknar i hög grad pigmentepitelceller i mänsklig näthinna, vilket gör dem idealiska för studier av näthinnesjukdomar och läkemedelsprövningar.
Stabil tillväxthastighet
Dessa celler uppvisar stabil tillväxt och kan hållas vid liv under långa perioder, vilket underlättar långsiktiga experiment.
Lämplighet för transfektion
ARPE-19-cellinjen är en utmärkt värd för transfektion och används ofta i studier av både tillfällig och stabil expression.
Begränsningar
Här är några begränsningar förknippade med cellinjen ARPE-19:
Begränsad differentiering
ARPE-19:s differentiering är begränsad jämfört med primära näthinneceller. Detta kan potentiellt påverka vissa differentieringsrelaterade studier.
Användningsområden för ARPE-19-cellinjen inom forskning
ARPE-19-cellinjen har många tillämpningar inom näthinneforskningen. Här har vi tagit upp några specifika och betydelsefulla forskningsanvändningar av denna näthinnepigmentepitelcellinje.
- Forskning om näthinnesjukdomar: ARPE-19-celler ger värdefull insikt i näthinnans patogenes. Forskare använder cellerna för att undersöka sjukdomsmekanismer och potentiella behandlingar. En studie som genomfördes 2020 visade att cirkulärt RNA hsa_circ_0041795 interagerar med miRNA-646 och VEGFC för att underlätta skador orsakade av högt blodsocker i humana näthinnans pigmentepitelceller ARPE-19. Därför föreslår studien 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 av diabetisk retinopati. De studerade att hämning av lncRNA SNHG1 (Small Nucleolar RNA Host Gene 1) kan undertrycka inflammatorisk respons och epitel-till-mesenkym-övergång hos ARPE-19-celler som behandlats med hög glukos [3].
- Läkemedelsprövning: ARPE-19-celler används för att utvärdera läkemedels och föreningars effekt och säkerhet, vilket bidrar till utvecklingen av behandlingar eller terapier för näthinnesjukdomar. Till exempel fann en studie som genomfördes 2019 de skyddande effekterna av bioaktiva ämnen från Syzygium malaccense mot väteperoxidinducerad stress i humana retinala pigmentepitelceller, ARPE-19 [4]. Därefter visade en studie den terapeutiska rollen hos Prunella vulgaris var. L-extrakt mot skador orsakade av blått ljus i ARPE-19-celler och i en musmodell [5].
5. ARPE-19-celler: Forskningspublikationer
Nedan följer några intressanta forskningspublikationer om ARPE-19-celler från näthinnans pigmentepitel.
Utvärdering av mikroRNA-responser i ARPE-19-celler mot oxidativ stress
Denna forskningsartikel publicerades 2018 i Cutaneous and Ocular Toxicology. Studien utvärderade miRNA-uttrycket som svar på oxidativ stress inducerad i humana ARPE-19-retinala pigmentepitelceller genom behandling med väteperoxid.
Denna publikation i World Journal of Stem Cells (2021) föreslog att ARPE-19-cellers konditionerade medium innehåller tillväxtfaktorer som främjar neural differentiering av mesenkymala stamceller härrörande från fettvävnad.
Denna studie publicerades i International Journal of Molecular Sciences (2019). Den visar att quercetin skyddar mot IL-1β-stimulerad frisättning av kemokiner i ARPE-19-celler genom att förhindra aktivering av MAPK- och NF-κB-kaskader för att förbättra den inflammatoriska responsen.
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 DNMT- (DNA-metyltransferaser) funktioner samt på LINE-1-metylering (long interspersed nuclear element-1) i ARPE-19-celler.
Denna artikel i Antioxidants (2022) fann att blommextrakt från Chrysanthemum boreale har en skyddande effekt mot N-retinyliden-N-retinylethanolamin (A2E)-inducerad näthinneskada i ARPE-19-celler.
Resurser för ARPE-19-cellinjen: protokoll, videor och mer
ARPE-19 är en ofta använd retinal epitelcellinje. De tillgängliga resurserna som täcker ARPE-19-cellodling och transfektionsprotokoll listas här:
- ARPE-19-transfektion: Denna video är en steg-för-steg-guide för att lära sig transfektionsprotokollet för ARPE-19-cellinjen.
Här är några resurser som beskriver protokoll för ARPE-19-cellodling:
- ARPE-19-cellodlingsprotokoll: Denna länk innehåller information om odling och underhåll av ARPE-19-celler. Den omfattar information om ARPE-19-mediet, odlingsförhållanden, protokoll för subodling samt hantering av proliferativa och kryokonserverade odlingar.
Referenser
- Schnichels, S., et al., Retina in a dish: Cellkulturer, retinala explantat och djurmodeller för vanliga sjukdomar i näthinnan. Progress in retinal and eye research, 2021. 81: s. 100880.
- Sun, H. och X. Kang, hsa_circ_0041795 bidrar till skada på humana retinala pigmentepitelceller (ARPE 19) inducerad av hög glukos via upptag av miR-646 och aktivering av VEGFC. Gene, 2020. 747: s. 144654.
- Yang, J., et al., Silenced SNHG1 hämmade epitel-mesenkymövergång och inflammatorisk respons hos ARPE-19-celler inducerad av hög glukos. J Inflamm Res, 2021. 14: s. 1563-1573.
- Arumugam, B., et al., Skyddande effekt av myricetinderivat från Syzygium malaccense mot väteperoxidinducerad stress i ARPE-19-celler. Molecular vision, 2019. 25: s. 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 musens näthinna. Free Radical Biology and Medicine, 2020. 152: s. 622–631.