SH-SY5Y-celler – Neuroblastomforskning och SH-SY5Y-cellernas neurovetenskapliga betydelse

Cellinjen SH-SY5Y, som härstammar från humant neuroblastom, används i stor utsträckning inom medicinsk forskning för att undersöka neurodegenerativa sjukdomar och utveckla läkemedel. Forskare använder dessa celler i deras ursprungliga odifferentierade form eller differentierar dem till celler som liknar nervceller.

Allmän information och ursprung för cellinjen SH-SY5Y

I detta avsnitt behandlas grundläggande information om cellinjen SH-SY5Y, inklusive dess ursprung, definition och cellstruktur. Vi kommer att ta upp frågor som dess morfologi och cellernas ursprung.

• SH-SY5Y är en cellinje av human härkomst som har sitt ursprung i en subkloning av neuroblastomcellinjen SK-N-SH år 1970.
• Modercellinjen, SK-N-SH, utvecklades från en benmärgsbiopsi från en fyraårig flicka med neuroblastom.
• SH-SY5Y-celler är fenotypiskt adrenerga och uttrycker dopaminerga markörer, vilket gör dem till en användbar in vitro-modell för att studera neurodegenerativa sjukdomar, neurogenes och hjärncellers egenskaper [1].
• SH-SY5Y-celler växer som klumpar av livsdugliga neuroblastiska celler med neuriter och är löst vidhäftande.
• Cellstorleken för SH-SY5Y-celler är 12 μm.
• Det modala kromosomantalet för SH-SY5Y-celler är 47, och de uppvisar en sällsynt markör på kromosom 1, trisomi av 1q, orsakad av insättningen av en extra kopia av 1q-segmentet i den långa armen av kromosom 1.

Odling av SH-SY5Y-celler

I neurobiologiska forskningslaboratorier är SH-SY5Y-celler de mest odlade neuroblastomcellerna. För att kunna arbeta med dessa celler är det viktigt att förstå vilken typ av odlingsmedium som är lämpligt för odlingen, deras tillväxtegenskaper, optimal utsädesdensitet samt rätt metod för att frysa in dem. I detta avsnitt ges viktig information om odling av SH-SY5Y-celler för att hjälpa dig med dessa aspekter.

Viktiga punkter för odling av SH-SY5Y-celler

Populationsfördubblingstid: Den genomsnittliga populationsfördubblingstiden för SH-SY5Y-celler är cirka 3 till 4 dagar.

Adhärenta eller i suspension: SH-SY5Y är löst adhärenta celler. De växer i klumpar när de sås med hög densitet.

Utsädestäthet: Den optimala utsädestätheten för SH-SY5Y är 1 × 10⁴ celler/cm². SH-SY5Y-odlingar består av både vidhäftande och fritt svävande celler.

Odlingsmedium: DMEM:Ham's F12-medium kompletterat med 3,1 g/L glukos, 10 % FBS och 1,6 mM L-glutamin är idealiskt för odling av cellinjen SH-SY5Y.

Odlingsförhållanden (temperatur, CO₂): SH-SY5Y-celler odlas vid 37 °C i en befuktad inkubator med 5 % CO₂-tillförsel.

Förvaring: För att bibehålla livskraften hos SH-SY5Y-cellerna förvaras de i ångfasen av flytande kväve vid en temperatur under -150 °C.

Frysningsprocess och medium: CM-1- eller CM-ACF-frysningsmedier används för att frysa SH-SY5Y-celler. För frysning av denna neuroblastomcellinje väljs en långsam frysningsmetod där temperaturen gradvis sänks med 1 °C.

Upptining: Frysta ampuller innehållande SH-SY5Y-celler placeras i ett vattenbad inställt på 37 °C. Ampuller skakas kraftigt tills cellerna tinat och endast en liten isklump återstår.

Biosäkerhetsnivå: SH-SY5Y-celler kan odlas i ett laboratorium med biosäkerhetsnivå 1.

SH-SY5Y-celler: Fördelar och begränsningar

Fördelar

• Differentiering till nervceller: SH-SY5Y-celler kan differentieras till funktionella nervceller med hjälp av specifika föreningar, vilket utgör ett mer praktiskt alternativ till primära nervceller och undviker de etiska problem som är förknippade med användningen av dessa [2].
• In vitro-modell för neurodegenerativa sjukdomar: Uttrycket av molekylära markörer, däribland dopaminerga nervmarkörer, gör SH-SY5Y-celler lämpliga för att studera neurodegenerativa sjukdomar som Parkinsons.

Begränsningar

• Osynkroniserad cellcykel: SH-SY5Y-cellkulturer uppvisar osynkroniserade cellcykler i ett odifferentierat tillstånd [3].
• Odefinierat differentieringsstadium: SH-SY5Y-celler har ett odefinierat differentieringsstadium som sträcker sig från ett tumörbildande neuroblastomstadium till postmitotiska neuroner eller neurala stamceller. De uttrycker inte de molekylära markörer som mogna nervceller gör [4].

SH-SY5Y-celler för neurofarmakologi in vitro och läkemedelsutveckling

Användningsområden för SH-SY5Y-celler

Forskning om neurodegenerativa sjukdomar: SH-SY5Y-celler används för att studera neurodegenerativa sjukdomar, såsom Alzheimers och Parkinsons sjukdom. I en studie behandlades exempelvis SH-SY5Y-celler med amyloid β-peptid 1-42 för att etablera en in vitro-modell av Alzheimers sjukdom. Den utvecklade cellinjen transfekterades därefter med pcDNA-17A och 17A shRNA för att undersöka effekten av det långa icke-kodande RNA:t 17A på celler som liknar dem vid Alzheimers sjukdom. Studien visade att LncRNA-17A reglerar apoptos och autofagi hos SH-SY5Y-celler, vilket efterliknar Alzheimers sjukdom [5].

Läkemedelsutveckling: SH-SY5Y-celler används för att screena och validera läkemedel med avseende på deras terapeutiska effekt mot neurodegenerativa sjukdomar. I en studie som genomfördes 2021 inducerades till exempel parkinsonism i SH-SY5Y-celler med hjälp av ett ogräsmedel (Paraquat), och därefter användes dessa celler för att undersöka den terapeutiska potentialen hos flavonoiden naringenin. Föreningen visade en skyddande effekt mot neurodegeneration och neurotoxicitet orsakad av Parkinsons sjukdom i cellmodeller, vilket indikerar dess potential för utveckling av behandlingar mot Parkinsons sjukdom [6].

Forskningspublikationer om SH-SY5Y-celler

Det finns många forskningsstudier om SH-SY5Y-celler. I detta avsnitt kommer några viktiga exempel att behandlas.

• LncRNA17A reglerar autofagi och apoptos i cellinjen SH-SY5Y som en in vitro-modell för Alzheimers sjukdom: I denna publikation föreslogs att LncRNA17A medierar apoptos och autofagi hos SH-SY5Y-celler som experimentellt omvandlats till en modell för Alzheimers sjukdom.
• Naringenin lindrar paraquat-inducerad förlust av dopaminerga nervceller i SH-SY5Y-celler och en råttmodell av Parkinsons sjukdom: Denna studie föreslog att naringeninföreningar fungerar som ett neuroprotektivt medel mot en experimentellt utvecklad cell- och djurmodell av Parkinsons sjukdom.
• Biokemisk karakterisering av den proliferativa och differentierade SH-SY5Y-cellinjen som modell för Parkinsons sjukdom: Differentierade SH-SY5Y-celler användes för att karakterisera och utvärdera flera biokemiska processer som ofta studeras vid Parkinsons sjukdom.
• In vitro-effekter av acitretin på humana neuronala SH-SY5Y-celler: SH-SY5Y-celler användes för att studera neuronal differentiering. Forskarna undersökte att acitretin främjar neuronaldifferentiering och behandlar neurodegenerativa och neuroutvecklingsstörningar samt hjärntumörer.
• Omvandling av SH-SY5Y-cellinjen till neuronliknande celler: Undersökning av elektrofysiologiska och biomekaniska förändringar: I denna studie omvandlades SH-SY5Y-neuronala blastomceller till neuroner genom behandling med retinsyra och BDNF-molekyler (Brain-Derived Neurotrophic Factor) och de biokemiska och elektrofysiologiska förändringarna undersöktes.

Resurser för SH-SY5Y-celler: protokoll, videor och mer

Det finns flera online-resurser tillgängliga om denna välkända neuroblastomcellinje. Dessa resurser kan ge dig kunskap om hantering och underhåll av SH-SY5Y-odlingar.

Protokoll för cellodling

Följande artiklar på webbplatsen kan hjälpa dig att lära dig metoder för odling, frysning och upptining av SH-SY5Y-celler.

• Odling av SH-SY5Y-celler: Grundläggande information om SH-SY5Y-celler, inklusive upptining, frysning och subodling av celler.
• Subkultivering av SH-SY5Y: Innehåller information om vilka odlingsmedier som används samt steg för subkultivering av SH-SY5Y-celler.
• Transfektion av SH-SY5Y-celler: Detta dokument beskriver ett protokoll för transient transfektion av cellinjen SH-SY5Y.
• Differentieringsprotokoll: Denna video förklarar protokollet för differentiering av SH-SY5Y-celler.

Vi hoppas att denna artikel kommer att ge värdefull information om hantering, odling och användning av SH-SY5Y-celler i forskningsstudier. Om du vill arbeta med denna neuroblastomcellinje, överväg att beställa från oss.

SH-SY5Y cellinje: Ofta ställda frågor