HL-60-celler: Grundläggande forskning om akut myeloisk leukemi

HL-60 är en odödlig human leukemicellinje. Den används ofta för att studera cancerbiologi och för att utforska effekten av läkemedel mot cancer. Dessutom kan den också användas för att förstå olika cellulära och molekylära mekanismer som är involverade i leukemicellproliferation och differentiering.

HL-60 cellinje: Ursprung och allmän information

HL-60-cellinjen fungerar som en avgörande modell i hematologisk forskning och ger djupgående insikter i naturen och behandlingen av akut promyelocytisk leukemi. Detta blogginlägg fördjupar sig i HL-60-cellinjens ursprung och särdrag, vilket belyser dess avgörande roll inom medicinsk forskning och terapeutisk utveckling.

HL-60 etablerades först från leukemicellerna hos en 36-årig kaukasisk kvinna som diagnostiserats med akut promyelocytisk leukemi. Detta banbrytande arbete utfördes av S.J. Collins och hans team och innebar ett betydande genombrott eftersom HL-60 var den första cellinjen från myeloisk leukemi som framgångsrikt isolerades och odlades i suspension. Denna prestation har underlättat många forskningsmöjligheter för att studera leukemi och andra relaterade sjukdomar. När det gäller fysiska egenskaper uppvisar HL-60-celler en lymfoblastisk morfologi och är kända för att växa i suspension och verkar runda till formen. Storleken på dessa celler varierar, med diametrar från 9 till 25 μm, vilket återspeglar deras heterogenitet. På genomisk nivå är HL-60-cellinjen övervägande pseudodiploid, med ett modalt kromosomantal på 43. Intressant nog uppvisar en liten andel (6,2%) av cellerna en 2S-komponent, vilket ger ytterligare ett lager av komplexitet till deras genetiska sammansättning [1].

Att förstå dessa grundläggande aspekter av HL-60-celler ökar inte bara vår kunskap om leukemi på cellnivå utan stöder också pågående forskningsinsatser för att upptäcka nya behandlingsmetoder. I de följande avsnitten kommer vi att undersöka hur HL-60-cellinjens unika egenskaper har bidragit till betydande framsteg inom medicinsk forskning.

Monocellulär leukemivävnad under mikroskop.

Information om HL-60 cellodling

Odling av HL-60-celler är enkelt och smidigt. Detta avsnitt kommer att bekanta dig med grunderna såsom Vad är fördubblingstiden för HL-60-cellinjen? Är HL-60 adherent eller suspensionskultur? Vad är sådddensiteten för HL-60-cellinjen? Vilket medium används för HL-60-tillväxt?

Fördubblingstid:	Fördubblingstiden för HL-60-celler är cirka 36 till 48 timmar.
Adherent eller i suspension:	HL-60-celler växer som suspensionskulturer.
Sådddensitet:	Dessa celler utsädes med en densitet av 1 x¹⁰⁶ celler/ml vid subkultur och med 2 x¹⁰⁵ celler/ml när en ny kultur startas.
Tillväxtmedium:	RPMI 1640 tillväxtmedium tillsatt med 10 % FBS och 2,5 mM L-glutamin används för att odla HL-60-celler. Mediet bör förnyas 2 till 3 gånger per vecka.
Tillväxtförhållanden:	HL-60-celler odlas i en luftfuktad inkubator vid 37 °C temperatur och 5 %_{CO2-tillförsel}.
Förvaring:	HL-60-celler förvaras vid en temperatur under -150 °C eller i ångfasen av flytande kväve för att hålla ett maximalt antal celler livsdugliga.
Frysmedium och process:	CM-1 eller CM-ACF frysmedium används för frysning av HL-60-celler. En metod med långsam frysning föredras för frysning av HL-60-celler.
Upptiningsprocess:	Frysta vialer med HL-60-celler omrörs snabbt i ett vattenbad vid 37 °C temperatur. Därefter centrifugeras cellerna för att avlägsna frysmedia. Nya odlingsmedier tillsätts och cellerna resuspenderas för att fördelas i en kolv för tillväxt.
Biosäkerhetsnivå:	Biosäkerhetsnivå 1 rekommenderas för hantering av HL-60-kulturer.

HL-60 suspenderade celler vid 10x och 20x förstoring.

HL-60 celler: Fördelar och nackdelar

Innan du arbetar med en cellinje kanske du vill veta vilka fördelar och nackdelar den har. Detta artikelavsnitt kommer att täcka några för- och nackdelar med att använda HL-60-celler.

Fördelar och nackdelar

Några framträdande fördelar med HL-60-cellinjen är:

Mångsidighet: HL-60-celler har förmågan att differentiera till flera olika celltyper, inklusive monocyter, makrofager och granulocyter, under lämpliga tillväxtförhållanden. Detta gör dem användbara för att studera cellulär differentiering och andra cellprocesser
Lätt att odla: HL-60-celler är lätta att odla och underhålla i suspensionskulturer, vilket gör dem till ett bekvämt verktyg för att studera flera cellprocesser
In vitro-modell av leukemi: Dessa celler har erhållits från en patient med akut myeloisk leukemi och har därför genetiska och molekylära egenskaper som liknar sjukdomen

Nackdelar med HL-60

Nackdelarna med HL-60-cellinjen är:

Begränsad differentieringspotential: HL-60 kan differentieras till vissa myeloida linjer som svar på stimuli, men deras differentieringspotential är begränsad jämfört med primära celler.

Tillämpningar av HL-60-cellinjen i forskning: Från cancer till immunologi och vidare

HL-60-cellinjen, som härrör från en patient med akut promyelocytisk leukemi, har blivit en hörnsten inom medicinsk forskning tack vare sin mångsidighet och enkla odling. Dessa kulturer med lågt underhållsbehov är centrala i en mängd olika forskningsapplikationer, och vi strävar efter att utforska några av de mest betydelsefulla, med ett brett spektrum av undersökande nyckelord för att ge en omfattande översikt.

Cancerforskning

Inom onkologi har HL-60-cellinjen varit avgörande för att avslöja de komplicerade mekanismerna bakom cancercellers signalering, öka vår förståelse för onkogeners uttryck och driva på upptäckten av nya terapeutiska mål. Denna cellinje utgör en del av den panel av leukemicellinjer som används för screening av nya kemoterapeutiska medel. Ett talande exempel är användningen av HL-60-celler för att fastställa de antileukemiska egenskaperna hos föreningar som utvunnits ur marina organismer, vilket avslöjade både antiproliferativa och proapoptotiska effekter [2]. Dessutom har cellinjen underlättat undersökningen av centrala signalvägar som JAK/STAT och deras inverkan på leukemicellproliferation, samtidigt som man har kunnat bedöma de terapeutiska möjligheterna hos bioaktiva föreningar som tymokinon [3].

Immunologi

HL-60-celler är ett robust in vitro-system för att undersöka olika immunsvar, inklusive den komplexa processen med kemotaxi och regleringen av uttrycket av viktiga immunmediatorer. Dessa celler kan differentieras till myeloida celler som liknar makrofager och neutrofiler och fungerar som en mångsidig modell för att undersöka inflammatoriska vägar. HL-60-deriverade makrofagliknande celler användes t.ex. för att undersöka den antiinflammatoriska potentialen hos fytokemikalier från Brassica-släktet [4]. I en annan studie gjorde differentieringen av HL-60-celler till neutrofilliknande celler det möjligt för forskare att identifiera gener som är centrala för cellulär differentiering och relaterade immunfunktioner [5].

Upptäckt av läkemedel

Den myeloida differentieringsförmågan hos HL-60 har också utnyttjats inom läkemedelsforskning, framför allt för att identifiera kandidater som potentiellt kan modulera differentieringsvägen, vilket är avgörande vid leukemibehandling. Detta exemplifieras av studier som har använt HL-60-cellinjen för att utvärdera naturprodukters anticancerpotential [6].

Dessutom används HL-60-cellinjen för att studera olika aspekter av biologin hos myeloida cellinjer, till exempel för att förstå hur behandling med ämnen som retinoinsyra kan leda till monocytär differentiering eller hur dessa celler efterliknar primära neutrofiler genom att generera extracellulära fällor. Modellens användning för att belysa de molekylära händelserna vid hematologiska maligniteter utökas ytterligare genom dess tillämpning i studier av mutationscellpaneler, särskilt i samband med analys av p53-hotspots vid leukemi.

För dem som undersöker cellmekaniken, HL-60:s fördubblingstid och hur de reagerar på elektroporation i mikrofluidiska kanaler erbjuder cellinjen en tillförlitlig plattform för undersökningar.

HL-60 cellinje för din forskning

430,00 €*

Innehåll: 1.5 milliliter

Priserna är exklusive skatter och fraktkostnader

cryovial

Produktnummer: 300209

HL-60 celler: Forskningspublikationer

Det finns flera forskningsstudier tillgängliga om HL-60-celler. Här har vi listat några anmärkningsvärda exempel:

Apoptotiska och antiproliferativa effekter av Stigmast-5-en-3-ol från Dendronephthya gigantea på human leukemi HL-60 och human bröstcancer MCF-7-celler

Detta forskningsdokument föreslog antitumoreffekten av en förening, Stigmast-5-en-3-ol, på HL-60 leukemiceller och MCF7 bröstcancerceller.

Thymoquinone undertrycker cellproliferation och förbättrar apoptos av HL60 leukemiceller genom återuttryck av JAK / STAT-negativa regulatorer

Denna studie beskriver JAK/STAT-signaleringens roll i proliferationen av HL-60-celler. Dessutom undersöker forskarna den terapeutiska potentialen hos Thymoquinone-föreningen med hjälp av denna leukemicellinje. Föreningen hämmar cellproliferation och inducerar celldöd genom att återuppliva uttrycket av negativa regulatorer av JAK/STAT-kaskaden.

Analys av den antiinflammatoriska potentialen hos bioaktiva föreningar från Brassica i en human makrofagliknande cellmodell som härrör från HL-60-celler

I denna studie användes HL-60-celler för att härleda en makrofagliknande cellmodell från undersökning av den antiinflammatoriska aktiviteten hos Brassica-växtföreningar.

ERK är involverad i differentieringen och funktionen av dimetylsulfoxid-inducerade HL-60 neutrofilliknande celler, som efterliknar inflammatoriska neutrofiler

I denna studie, som publicerades i International Immunopharmacology journal, utvecklades neutrofilliknande celler från HL-60-cellinjen med hjälp av dimetylsulfoxid. I studien observerades att ERK-genen är involverad i differentieringen av dessa celler.

Antitumöreffekter av utvalda växtpolyfenoler, gallussyra och ellaginsyra, på känsliga och multiresistenta HL60-leukemiceller

Detta forskningsdokument undersöker anti-cancerpotentialen hos polyfenoliska föreningar från växter, dvs. gallussyra och ellaginsyra, på läkemedelskänsliga och resistenta HL-60 leukemiceller.

HL-60 cellinje Resurser: Protokoll, videor och mer

Det finns flera utbildningsresurser online om HL-60-cellinjen. Detta avsnitt kommer att täcka några resurser som beskriver odling och transfektion av denna cellinje.

Protokoll för cellodling

De resurser som beskriver odlingsmetoder för HL-60-celler är:

Förökning av HL-60: Detta dokument ger information om subkultur av HL-60-celler.
HL-60 cellinje: Denna webbplats innehåller grundläggande information om HL-60-celler och protokoll, inklusive odling, frysning och upptining av celler.

Protokoll för transfektion

Här är några resurser som beskriver transfektionsmetoder som valts för HL-60-celler.

Transfektion av HL-60-celler: Denna länk har ett detaljerat transfektionsförfarande för HL-60 leukemiceller.
HL-60 celler transient transfektion: Detta dokument innehåller användbar information om cellinjen och ger ett detaljerat protokoll för transient transfektion av HL-60-celler.

Videor relaterade till HL-60 cellinje

Det finns mycket begränsade videoresurser om HL-60-celler.

Passage av HL-60-celler: Den här videon förklarar protokollet för subkulturering av HL-60-celler.

Vi förväntar oss att den här artikeln ska ge dig grundläggande information om odling och underhåll av HL-60-cellinjen. Dessutom kan den öka din kunskap om fördelarna med att använda dessa leukemiceller i forskning. Om du planerar att använda denna cellinje, beställ från oss.

HL-60 cellinje: Viktiga frågor och svar för forskare

Referenser

Fleck, R., S. Romero-Steiner och M. Nahm, Use of HL-60 cell line to measure opsonic capacity of pneumococcal antibodies. Clinical and Vaccine Immunology, 2005. 12(1): p. 19-27.
Fernando, I.S., et al, Apoptotiska och antiproliferativa effekter av Stigmast-5-en-3-ol från Dendronephthya gigantea på human leukemi HL-60 och human bröstcancer MCF-7 celler. Toxikologi in vitro, 2018. 52: p. 297-305.
Almajali, B., et al, Thymoquinone suppresses cell proliferation and enhances apoptosis of HL60 leukemia cells through re-expression of JAK/STAT negative regulators. Asian Pacific Journal of Cancer Prevention: APJCP, 2021. 22(3): p. 879.
Ruiz-Alcaraz, A.J., et al, Analys av den antiinflammatoriska potentialen hos Brassica bioaktiva föreningar i en human makrofagliknande cellmodell härledd från HL-60-celler. Biomedicin & farmakoterapi, 2022. 149: p. 112804.
Wang, D., et al., ERK är involverad i differentieringen och funktionen hos dimetylsulfoxidinducerade HL-60 neutrofilliknande celler, som efterliknar inflammatoriska neutrofiler. Internationell immunofarmakologi, 2020. 84: p. 106510.
Núñez-Sánchez, M.Á., et al, Anti-leukemisk aktivitet hos bioaktiva föreningar från Brassica i HL-60 myeloida leukemiceller. Internationell tidskrift för molekylära vetenskaper, 2022. 23(21): p. 13400.