BV2-celler - Forskning om centrala nervsystemet förklaras med BV2-mikrogliaceller

BV2 är en mushärledd mikrogliacellinje som används brett inom neurovetenskaplig forskning. Denna odödliga cellinje kan fungera som en in vitro-modell för att studera neurodegenerativa sjukdomar och associerade celltillstånd och processer, dvs. neuroinflammation. Dessutom anses BV2-celler vara ett alternativt modellsystem för primära mikroglia.

Denna artikel kommer att diskutera ursprung, cellodlingsinformation och forskningsapplikationer för en musmikroglial cellinje, BV2. Vi kommer särskilt att gå igenom följande:

  1. Ursprung och allmänna egenskaper hos BV2-cellerna
  2. BV2 cellinje: Information om odling
  3. Fördelar och begränsningar med BV2-celler
  4. Tillämpningar av BV2-cellinjen inom forskning
  5. BV2-celler: Forskningspublikationer
  6. Resurser för BV2-cellinje: Protokoll, videor och mer

1. BV2-cellernas ursprung och allmänna egenskaper

I detta avsnitt av artikeln förklaras BV2-cellinjens ursprung och de allmänna egenskaper som skiljer den från andra mikrogliala cellinjer. Här kommer du att studera: Vad är BV2-celler? Varifrån kommer BV2-celler? Vad är storleken på en BV2-cell?

  • BV2 mikrogliacellinje erhölls från mikroglia hos neonatala (nyfödda) C57/BL6 Cellinjen immortaliserades genom att infektera celler med J2 retrovirus som bär v-raf/v-myc onkogen [1].
  • Ostimulerade BV2-celler har en amöbaliknande, hypertrofierad morfologi. Denna morfologi visar på ett mycket aktiverat och inflammatoriskt tillstånd hos BV2-cellerna jämfört med primära mikroglia [2].
  • Den diameter som rapporterats för BV-2-cellinjen varierar mellan 10 och 15 μm.

BV2 Vs ECO 2 cellinje

Båda är musmikrogliacellinjer men skiljer sig från varandra. Den största skillnaden är att BV2 immortaliserades genom genetisk manipulation, medan ECO 2 immortaliserades spontant. ECO 2 har dessutom samma allmänna egenskaper som BV2, men kräver tillskott av kolonistimulerande faktor-1 (CSF-1) för att kunna odlas.

Animering av genom ett färgglatt nätverk av nervceller med impulser.

2.bV2 cellinje: Information om odling

Innan du hanterar och underhåller en cellinjekultur är information om cellodling avgörande. Detta artikelavsnitt kommer att hjälpa dig att känna till alla viktiga punkter för odling av BV2-cellinjer. I synnerhet kommer vi att prata om följande: Vad är fördubblingstiden för BV2? Vilka medier används för att odla BV2-celler? Är BV2-cellinjen adherent eller suspension? Hur tinar man upp BV2-celler?

Viktiga punkter för odling av BV2-celler

Fördubblingstid:

BV2-mikroglialcellerna växer mycket snabbt, med en genomsnittlig BV2-fördubblingstid på 34,5 timmar.

Adherent eller i suspension:

BV2 är en adherent cellinje.

Delningsförhållande:

Denna adherenta mikrogliala cellinje subkultiveras i ett delningsförhållande på 1:2 till 1:4. Cellerna tvättas med PBS och inkuberas med Accutase (dissociationslösning). Efter 10 minuter centrifugeras de och skördas. Dessa celler tillsätts sedan i nya kolvar med tillväxtmedium enligt det rekommenderade delningsförhållandet.

Tillväxtmedium:

RPMI 1640-media används för att odla BV2-cellinjen. BV2 RPMI kompletteras med 10% FBS, 2,0 mM stabilt glutamin, 2,0 g/L NaHCO3 för idealisk celltillväxt. Mediet förnyas 2 till 3 gånger per vecka.

Tillväxtförhållanden:

BV2-kulturer förvaras i en 37°C fuktig inkubator med kontinuerlig tillförsel av 5% CO2.

Förvaring:

Frysta BV2-cellflaskor förvaras vid temperaturer under -150 °C, antingen i ångfasen av flytande kväve eller i en elektrisk frys.

Frysningsprocess och medium:

CM-1 eller CM-ACF frysmedium rekommenderas för BV2-cellinjer. Cellerna fryses med hjälp av en långsam frysningsprocess som endast tillåter en temperatursänkning på 1 °C per minut för att bibehålla cellernas livskraft.

Upptiningsprocess:

Den frysta BV2-cellflaskan omrörs snabbt i ett vattenbad (37°C) under 40 till 60 sekunder tills en liten isklump återstår. Upptinade celler tillsätts med färskt tillväxtmedium och centrifugeras för att eliminera frysmediekomponenter. De uppsamlade cellerna resuspenderas igen och hälls i en odlingskolv för tillväxt.

Biosäkerhetsnivå:

Biosäkerhetsnivå 1 rekommenderas för odling av BV2-cellinjen.

BV2 mikrogliaceller under mikroskop med 40x och 20x förstoring.

3.fördelar och begränsningar med BV2-celler

Precis som andra cellinjer har BV2-cellerna vissa fördelar och begränsningar. Några av dessa nämns här.

Fördelarna med BV2-cellinjen

Fördelarna med BV2-cellinjen inkluderar:

Primära mikroglia-liknande egenskaper

BV2-celler har vissa primära mikroglialiknande egenskaper och används som en alternativ modell för att studera mikrogliala funktioner och reaktioner. De uttrycker F4/80, CD11b och Iba1, som är viktiga biomarkörer för primära mikroglia.

Odödliggörande

BV2-cellerna är odödliga, vilket gör att de kan genomgå kontinuerlig tillväxt. Denna egenskap gör dem idealiska för långvariga cellodlingsexperiment.

Begränsningar

De begränsningar som är förknippade med BV2-celler är:

Cellinje med ursprung i murin

BV2-cellinjen härrör från mikroglia från mus. Forskningsresultat som använder BV2-celler kan ha begränsad tillämplighet på människospecifika sjukdomar och forskning.

In vitro-modell

BV2-celler fungerar som en in vitro-modell för att studera mikrogliala funktioner. Det är dock viktigt att notera att de kanske inte helt replikerar egenskaperna och komplexiteten hos mikrogliala celler i hjärnan in vivo.

4.tillämpningar av BV2-cellinjen inom forskning

BV2-cellinjen erbjuder flera tillämpningar inom neurovetenskaplig forskning. Några vanliga forskningsanvändningar av BV2-celler nämns i detta avsnitt.

Forskning om neurodegenerativa sjukdomar: Den murina mikrogliala cellinjen BV2 är ett värdefullt forskningsverktyg för att studera neurodegenerativa sjukdomar som Parkinsons sjukdom, Alzheimers sjukdom och multipel skleros. Forskare har studerat neurotoxicitet och sjukdomspatologi och utvärderat terapeutiska medel med hjälp av BV2-cellinjer. I en studie som genomfördes 2020 utvärderades till exempel den antiinflammatoriska och neuroskyddande effekten av en naturlig hydroxystilben, Rhaponticin, som finns i växten Rheum rhaponticum, med lipopolysackaridaktiverade BV2-celler som modell för Parkinsons sjukdom. Substansen dämpar lipopolysackarid (LPS)-medierad BV2-aktivering genom att hämma kväveoxidsyntas och minska reaktiva syreföreningar och proinflammatoriska mediatorer. Kortfattat utövar Rhaponticin antiinflammatoriska och neuroskyddande effekter på den LPS-inducerade mikroglialmodellen (BV2) [3]. På liknande sätt undersöktes i en studie hur signalvägar är involverade i neuroinflammation. Forskarna utvecklade en inflammationsmodell genom lipopolysackaridmedierad BV2-aktivering. De fann att AKT/Nrf-2/HO-1-NF-κB-signalaxeln är involverad i neuroinflammation. Dessutom utvärderade de beta-naftoflavon (BNF), en naturlig flavonoid, för dess antiinflammatoriska och neuroskyddande effekter genom att använda denna modell. Föreningen utövade dessa terapeutiska effekter genom att hämma BV2-aktivering [4]. På samma sätt använde forskningen BV2-celler och studerade den förbättrande effekten av zonisamidläkemedel på mitokondriell dysfunktion i mikrogliala celler. Resultaten av denna studie stöder zonisamids kliniska användning för behandling av Parkinsons sjukdom [5].

5.bV2-celler: Forskningspublikationer

Nedan visas några intressanta och mest citerade forskningsstudier som har gjorts med BV2-celler.

Mitokondriella lysat framkallar inflammation och Alzheimer-relevanta förändringar i mikrogliala och neuronala celler

Denna forskning är publicerad i Journal of Alzheimer's Disease (2015). I studien föreslås att mtDNA-molekylen DAMP (damage-associated molecular pattern) som härrör från mitokondriella skador kan orsaka inflammatoriska förändringar i mikrogliaceller (BV2). Därmed kan de också bidra till neuroinflammation vid Alzheimers sjukdom.

Den terapeutiska effekten av huanglian jiedu-dekoktion på Alzheimers sjukdom genom att reglera fagocytos inducerad av aβ i bv-2-mikroglialceller

Denna artikel publicerad i FARMACIA (2021) använde BV2-celler och bestämde den terapeutiska effekten av Huanglian Jiedu Decoction (HLJDD) på Alzheimers sjukdom. Studien fann att HLJDD främjar BV2 amyloid-beta fagocytos genom att öka Trm2-proteinuttrycket som validerat genom BV2 western blot-analys.

Alfa-synuklein aktiverar BV2-mikroglia beroende på dess aggregeringstillstånd

I denna forskningsartikel som publicerades i Biochemical and Biophysical Research Communications (2016) föreslås att alfa-synuklein, ett lösligt protein i det vuxna centrala nervsystemet, kan aktivera BV2-celler beroende på deras aggregeringstillstånd.

Exosomer från BV-2-celler inducerade av alfa-synuklein: viktig förmedlare av neurodegeneration vid PD

Denna forskning publicerades i Neuroscience Letters 2013. I studien konstateras att exosomer som utsöndras från alfa-synukleinaktiverade BV2-mikrogliaceller kan vara viktiga mediatorer för neurodegeneration vid Parkinsons sjukdom.

Idebenon lindrar neuroinflammation och modulerar mikroglial polarisering i LPS-stimulerade BV2-celler och MPTP-inducerade Parkinsons sjukdom-möss

Denna studie publicerades i Frontiers Cellular Neuroscience (2019). Den föreslog att Idebenone, en antioxidant, modulerar mikroglial polarisering och minskar inflammation i lipopolysackaridaktiverade BV2-celler och 1-metyl-4-fenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridin (MPTP) inducerad Parkinsons sjukdom musmodell.

6.resurser för BV2 cellinje: Protokoll, videor och mer

De online-resurser som finns tillgängliga för BV2 är begränsade. Här är några av dem.

Cellodlingsprotokollet för BV2-celler nämns här.

  • BV2-cellodling: Denna webbplatslänk innehåller BV2-cellodlingsprotokollet. Dessutom tillhandahåller den också cellodlingsmedier och frysmediekompositioner för BV2-cellinjen.

Referenser

  1. Wang, Y., Y. Peng och H. Yan, Commentary: Neuroinflammatory In Vitro Cell Culture Models and the Potential Applications for Neurological Disorders. Front Pharmacol, 2021. 12: p. 792614.
  2. Sarkar, S., et al, Characterization and comparative analysis of a new mouse microglial cell model for studying neuroinflammatory mechanisms during neurotoxic insults. Neurotoxicology, 2018. 67: p. 129-140.
  3. Zhao, F., et al, Neuroskyddande effekt av rhaponticin mot Parkinsons sjukdom: Insikter från BV-2-modellen in vitro och MPTP-inducerad musmodell in vivo. Journal of Biochemical and Molecular Toxicology, 2021. 35(1): s. e22631.
  4. Gao, X., et al, Beta-naftoflavon hämmar LPS-inducerad inflammation i BV-2-celler via AKT/Nrf-2/HO-1-NF-κB-signalaxeln. Immunobiologi, 2020. 225(4): p. 151965.
  5. Tada, S., et al., Zonisamid förbättrar mikroglial mitokondriopati i modeller för Parkinsons sjukdom. Hjärnvetenskap, 2022. 12(2): p. 268.

Vi har upptäckt att du befinner dig i ett annat land eller använder ett annat webbläsarspråk än det som för närvarande är valt. Vill du acceptera de föreslagna inställningarna?

Nära