MCF-7 cellinje: En hörnsten inom bröstcancerforskning och läkemedelsprövning

MCF-7-cellinjen, som etablerades 1973 från humana adenokarcinomceller från bröst, står i framkant inom bröstcancerforskningen och utgör en viktig modell för att klargöra den komplexa biologin hos östrogen- och progesteronreceptorpositiva bröstcancerformer. Dessa celler fungerar som ett mikrokosmos av mänsklig bröstcancer och uppvisar egenskaper som är avgörande för att studera både hormonberoende och oberoende tumörtillväxt. Forskarna använder MCF-7-celler för att utforska hur hormoner som östrogen och tamoxifen reglerar spridningen av cancerceller, och fördjupar sig i de molekylära detaljerna från sfäroidbildning till klinisk bröstcancerprogression

I studier av metastaserande bröstcancer är MCF-7-celler centrala, och de används i banbrytande metoder som inbäddning i mikrovävnader i byggnadsställningar eller fria hydrogeler, vilket efterliknar tumörens naturliga miljö. Detta underlättar granskningen av metastaserande sjukdom, särskilt hos kvinnor efter klimakteriet, och de olika effekterna på vänster och höger bröst. Farmakogenetiska och farmakoepigenetiska överväganden står i centrum för denna forskning, där MCF-7-celler belyser stadiespecifika sjukdomskarakteristika och svar på behandling in vivo.

MCF-7-celler fungerar också som en grundsten i onkologiska studier för att testa innovativa behandlingar, som elektrokemoterapi med hög spänning, och i djurmodeller som nära replikerar mänskliga brösttumörceller. Mesenkymala stamcellers roll när det gäller att modulera dessa tumörcellers beteende är en annan aspekt som undersöks. Dessutom ger förståelsen av samspelet mellan östrogen, androgen och bröstcancercelltillväxt genom MCF-7 ovärderliga insikter, vilket ger bränsle till den kontinuerliga strävan efter kunskap inom det ständigt utvecklande området cancerforskning.

MCF-7 cellinje: Ursprung och allmän information

Innan du arbetar med MCF-7-cellinjen är det viktigt att förstå 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 bröstcancerceller har låg metastatisk potential och är mindre aggressiva jämfört med de hormonoberoende MDA-MB-231-cellerna [3].

• Morfologi hos MCF-7-celler:Epitelliknande morfologi; cellerna växer som monolager med starka cell-celladhesioner; kullerstenliknande utseende
  
• Cellstorlek: Varierar mellan 19,9 μm och 33,9 μm
• Genom och ploidi: Modalt antal kromosomer: 82; Ploidi-intervall: 66 till 87
• MCF-7-cellinjevarianter: Det finns flera KO-varianter som uppvisar olika genetiska profiler och genuttryck jämfört med ursprungliga MCF-7-celler [4]

Information om cellodling av MCF-7-celler

MCF-7 är en cellinje som odlas i stor utsträckning i forskningslaboratorier för bröstcancer. Innan du odlar dessa celler kan många frågor uppstå i din hjärna, till exempel vad är fördubblingstiden för MCF-7-celler? Är MCF-7-celler vidhäftande? Och vad är odlingsmediet för MCF-7-celler? Här i detta avsnitt kommer vi att prata om följande viktiga punkter:

MCF-7-celler: Fördelar och begränsningar

Alla cancercellinjer har vissa för- och nackdelar. Så, vilka är fördelarna med MCF-7-celler som gör den attraktiv för forskningsanvändning? Och vilka är begränsningarna för MCF-7-cellinjen?

Fördelar med MCF-7

Det finns många fördelar förknippade med MCF-7-cellinjen. Här är några viktiga sådana:

• Väl karakteriserad: MCF-7-cellinjen är väl karakteriserad, vilket gör den till ett vanligt val i cancerforskningslaboratorier
• Östrogenresponsiv: 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 studier av östrogenreceptorsignaleringens roll i bröstcancerbiologin.
• Hormonberoende: MCF-7-celler är representativa modeller för receptorpositiv, hormonberoende bröstcancer.

Begränsningar

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

• Långsam tillväxthastighet: Jämfört med andra cellinjer för bröstcancer växer MCF-7-cellerna långsamt. Därför utsädes dessa celler vid relativt höga celldensiteter för att utföra 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 adenokarcinomvävnad från mänskliga bröst 1973. Dessa celler är särskilt viktiga i studier av östrogenreceptorpositiv bröstcancer eftersom de uttrycker östrogenreceptorer. De gör det möjligt för forskare att undersöka nyanserna i östrogenberoende tillväxt och effekten av hormonella behandlingar som tamoxifen, vilket ytterligare klarlägger verkningsmekanismerna och resistensen mot dessa behandlingar

Utöver hormonrelaterade studier är MCF-7-celler centrala för att utforska bröstcancer på molekylär nivå. Deras användning sträcker sig från analys av tumörers molekylära profil till studier av cancercellers spridning och utveckling i 2D-kulturer och tredimensionella mikrovävnader i byggnadsställningar, som nära speglar tumörens mikromiljö in vivo

Bekämpning av läkemedelsresistens i bröstcancer

MCF-7-celler har på ett betydande sätt bidragit till att förstå och övervinna läkemedelsresistens vid behandling av bröstcancer. Genom att framkalla resistens genom exponering för höga doser av kemoterapeutiska läkemedel kan forskarna undersöka de mekanismer som leder till återfall i cancer och minskad överlevnad för patienterna. Fördjupade studier av MCF-7-celler har visat att det långa icke-kodande RNA:t HOTAIR spelar en roll för läkemedelsresistens, vilket utgör ett potentiellt mål för terapeutiska åtgärder

Den kontinuerliga utvecklingen av kemoterapeutiska läkemedel förlitar sig också på MCF-7-celler för att screena för anticancerpotentialen hos olika substanser, inklusive naturprodukter, syntetiska föreningar och nanopartiklar. Dessa insatser är nödvändiga för att skapa effektivare behandlingar mot bröstcancer som kan hantera läkemedelsresistenta stammar av cancerceller

Främja terapeutisk utveckling och kliniska tillämpningar

De insikter som erhållits genom forskning med MCF-7-celler sträcker sig till utvecklingen av behandlingar mot bröstcancer. MCF-7-cellerna är ett viktigt verktyg för prekliniska tester och används för screening av substanser, bestämning av cytotoxicitet och utvärdering av apoptosinduktion. Denna forskning har stor betydelse 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. Detta avsnitt kommer endast att täcka några anmärkningsvärda exempel:

Knockdown av lncRNA-HOTAIR nedreglerar bröstcancercellers läkemedelsresistens mot doxorubicin via PI3K/AKT/mTOR-signalvägen

Den här artikeln publicerades i Experimental and Therapeutic Medicine 2019 av Zhixiang Li och medarbetare. Studien föreslog att knockdown av långt icke-kodande RNA HOTAIR eliminerar doxorubicinresistens i MCF-7 bröstcancerceller genom att reglera PI3K / AKT / mTOR-vägen.

Guajadial vänder multiresistens genom att hämma ABC-transportöruttryck och undertrycka PI3K/Akt-vägen i läkemedelsresistenta bröstcancerceller

I denna publikation i tidskriften Chemico-Biological Interactions användes ursprungliga och läkemedelsresistenta MCF-7-celler för att studera effekten av Guajadial-föreningen på läkemedelsresistens. Denna förening hämmar ABC-transportöruttryck och nedreglerar PI3K / AKT-vägen för att vända multi-drogresistens.

Synergistiska interaktioner av cannabidiol med kemoterapeutiska läkemedel i MCF7-celler: Interaktionssätt och proteomisk analys av mekanismer

Detta publicerade dokument beskriver den synergistiska interaktionen mellan cannabidiol och fem kemoterapeutiska läkemedel i MCF-7-celler. Studien föreslår cannabidiolbaserade synergistiska adjuvanta terapier för behandling av bröstcancer.

Fenolisk sammansättning av vissa tunisiska medicinalväxter associerad med antiproliferativ effekt på mänskliga bröstcancer MCF-7-celler

I denna artikel som publicerades i The EuroBiotech Journal användes MCF-7-celler för att utvärdera antitumöreffekten av fenoliska föreningar som finns i vissa tunisiska medicinalväxter.

En ny biogen Allium cepa-bladmedierad silvernanopartikel för antimikrobiella, antioxidativa och anticancereffekter på MCF-7-cellinjen

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

MCF-7-celler Resurser: Protokoll, videor och mer

MCF-7 är en ofta odlad cellinje för bröstcancer. Det finns flera tillgängliga resurser om denna cellinje som förklarar dess hantering, odlings- och transfektionsprotokoll.

Protokoll för cellodling

Följande är några resurser som innehåller information om odling av MCF-7-celler.

• Celldelning: Detta dokument hjälper dig att lära dig cellpassage- och upptiningsprocessen för MCF-7.
• MCF-7-celler: Den här artikeln kommer att ge all grundläggande och avancerad kunskap om MCF-7-celler. Det inkluderar också MCF-7 cellodlingsprotokoll.

Protokoll för transfektion

Här är några källor som innehåller transfektionsmetoder för MCF-7-cellinjen.

• Transfektera plasmid-DNA till MCF-7-celler: Denna webbplatslänk ger dig detaljerat transfektionsprotokoll för MCF-7-celler.
• Transfektion av MCF-7-celler: Den här länken består av optimerade transfektionsprotokoll relaterade till MCF-7-cellinjen som delas av forskare från hela världen.

Videor relaterade till MCF-7 cellinje

Det finns många videoresurser om MCF-7-celler. Här kommer vi att prata om några relaterade till transfektion och odling av MCF-7.

• Transfektion av MCF-7-celler: Den här videon visar transfektionsprotokollet för MCF-7-celler.
• Passagerande celler: Den här videon förklarar det grundläggande protokollet som följs för odling av cellinjer.
• Frysning av adherenta celler: Den här videon innehåller information om frysning av adherenta cellinjer.

Vi förväntar oss att den här artikeln har gett dig bra vägledning om hantering, subkultur och underhåll av MCF-7-celler. Dessutom kan den hjälpa dig att lära dig mer om fördelarna med och forskningsapplikationerna för denna cellinje. Om du planerar att arbeta med MCF-7-celler kan du beställa från oss.

Referenser

1. Moon, H.-r., et al., "Subtypspecifik karaktärisering av bröstcancerinvasion med hjälp av en mikrofluidisk tumörplattform." PloS one, 2020, 15(6)
2. Hegde, S.M., et al., "Samspelet 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, "The story of MCF-7 breast cancer cell line: 40 years of experience in research." Anticancerforskning, 2015, 35(6)
4. Lee, A.V., S. Oesterreich och N.E. Davidson, "MCF-7 cells - changing the course of breast cancer research and care for 45 years." JNCI: Journal of the National Cancer Institute, 2015, 107(7)
5. Li, Z., et al., "Knockdown av lncRNA-HOTAIR nedreglerar bröstcancercellers läkemedelsresistens mot doxorubicin via PI3K/AKT/mTOR-signalvägen." Experimentell och terapeutisk medicin, 2019, 18(1)
6. Li, Y., et al., "Guajadial vänder multidrogresistens genom att hämma ABC-transportöruttryck och undertrycka PI3K / Akt-vägen i läkemedelsresistenta bröstcancerceller." Chemico-Biological Interactions, 2019, 305
7. Ruenraroengsak, P., et al., "Frizzled-7-riktad leverans av zinkoxidnanopartiklar till läkemedelsresistenta bröstcancerceller." Nanoscale, 2019, 11(27)
8. Shrihastini, V., et al., "Växtbaserade bioaktiva föreningar, deras anticancereffekter och in silico-metoder som en alternativ målbehandlingsstrategi för bröstcancer: En uppdaterad översikt." Cancers, 2021, 13(24)
9. Erdogan, O., et al., "Grön syntes av silvernanopartiklar via extrakt från Cynara scolymus-blad: Karaktärisering, anticancerpotential med fotodynamisk terapi i MCF7-celler." PloS one, 2019, 14(6)
10. Barbosa, A.M. och F. Martel, "Targeting glucose transporters for breast cancer therapy: The effect of natural and synthetic compounds." Cancers, 2020, 12(1)