THP-1-celler avtäckta: Banbrytande forskning inom leukemi
THP-1-cellinjen, känd som Tohoku Hospital Pediatrics-1, är en spontant odödliggjord kultur av mänskliga monocytiska leukemiceller. Den fungerar som en mångsidig modell för studier av monocyternas biologi, makrofagernas aktiviteter och deras roll vid cancer och immunterapi. Den humana leukemicellinjen THP1 speglar de fysiologiska och funktionella egenskaperna hos perifera blodmonocyter, vilket gör den till en ovärderlig resurs för att undersöka monocytdifferentieringsantigener och de bredare aspekterna av monocytfysiologi. Den här artikeln ger en grundläggande översikt över THP1-cellinjen.
Allmän information och ursprung för THP-1-cellinjen
För den som nyligen börjat arbeta med THP-1-cellinjen är det viktigt att förstå dess grundläggande egenskaper. Vi kommer att diskutera dess definition, ursprung, morfologi, storlek och genomiska egenskaper.
THP-1-cellinje: THP-1 är en human monocytisk leukemicellinje som härrör från perifert blod från en 1-årig patient som diagnostiserades med akut monocytisk leukemi (M5-subtyp) 1980.
Morfologi: THP-1-cellerna uppvisar en rund, stor och singulär cellmorfologi.
Cellstorlek: Dessa celler är relativt stora, med en medeldiameter som överstiger 21 µm.
Genom och ploidi: THP-1 är en nära nog diploid cellinje, med karyotypanalys som avslöjade ett diploid kromosomnummer (n = 46).
Odling av den humana leukemicellinjen THP-1
Tillräcklig kunskap om en cellinjes egenskaper förenklar dess odlingsprocess. I detta avsnitt ges viktiga detaljer för odling och underhåll av THP-1-cellinjen, inklusive fördubblingstid, odlingsmedier, vidhäftningsegenskaper, sådddensitet, tillväxtförhållanden, förvaring och frysnings- och upptiningsprocesser.
Fördubblingstid: Fördubblingstiden för THP-1-celler är cirka 35 timmar, men kan variera från 19 till 50 timmar beroende på odlingsförhållandena.
Vidhäftning: THP-1-celler växer i suspension men kan differentieras till adherenta makrofagliknande celler under vissa förhållanden.
Sådddensitet: Den ideala sådddensiteten varierar från 1,0x10^5 till 1,5x10^6 viabla celler/ml. Detta uppnås genom att späda ut celler från en odlad kultur till önskad densitet.
Tillväxtmedium: Det rekommenderade mediet är RPMI 1640 kompletterat med 10% FBS, 1 mM natriumpyruvat och 2,5 mM L-glutamin.
Tillväxtförhållanden: Cellerna bör odlas i en luftfuktad inkubator med 5% CO2 vid 37°C.
Förvaring: För långtidsförvaring bör cellerna förvaras under -150°C för att bibehålla livskraften.
Frysningsprocess: Använd CM-1 eller CM-ACF media för en långsam frysmetod, med en temperatursänkning på 1°C per minut.
Upptiningsprocess: Rör om snabbt i 40-60 sekunder i ett 37°C vattenbad som innehåller ett antimikrobiellt medel och överför sedan till kolvar med tillväxtmedia.
Biosäkerhetsnivå: THP-1-celler ska hanteras i laboratorier med biosäkerhetsnivå 1.
Denna strömlinjeformade och vetenskapligt exakta beskrivning ger viktig information om THP-1-cellinjen, vilket hjälper forskare i deras arbete med detta värdefulla forskningsverktyg.
Utforska makrofagbiologi med THP-1-cellinjen: Insikter om differentiering, funktion och immunförsvarets dynamik
THP-1-celler som modell för makrofagdifferentiering och funktionsanalys
I förhållande till THP-1-celler får makrofagdifferentiering och funktioner en unik betydelse. THP-1-celler är en mänsklig leukemimonocytlinje som ofta används som modell för att studera monocyt- och makrofagbiologi in vitro. De har förmåga att differentiera till makrofagliknande celler när de behandlas med phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA), vilket efterliknar den övergång som perifera monocyter genomgår för att bli makrofager i kroppen. Efter differentiering kan makrofager som härrör från THP-1 polariseras till antingen M1- eller M2-makrofager genom specifika stimuli, vilket återspeglar de M1-associerade proinflammatoriska eller de M2-associerade antiinflammatoriska och vävnadsreparerande tillstånden.
Dessa differentierade THP-1-makrofager behåller viktiga funktioner som fagocytos, antigenpresentation och cytokinproduktion, vilket gör dem till ett ovärderligt in vitro-system för att undersöka de molekylära och cellulära mekanismer som ligger till grund för makrofagernas svar på olika signaler. Studier med THP-1-celler har gett insikter i makrofagernas aktiviteter, inklusive reaktioner på smittämnen, interaktioner med cancerceller och makrofagernas roll i immunreglering och inflammation. THP-1-celler är också ett kraftfullt verktyg för screening av potentiella terapeutiska föreningar som kan modulera makrofagaktiviteten och för att utforska de immunologiska aspekterna av makrofagens inblandning i sjukdomspatogenes och sjukdomsupplösning.
Utforskning av makrofagers polarisering och aktiviteter med THP-1
THP-1-celler är viktiga för att studera human makrofagpolarisering, en process som är avgörande för att förstå immunsvar vid hälsa och sjukdom. Genom att differentiera THP-1-celler till M0-, M1- och M2-makrofager kan forskare undersöka klassisk makrofagaktivering (M1) som är förknippad med proinflammatoriska svar och M2-makrofagpolarisering, som är kopplad till antiinflammatoriska eller läkande processer. Denna modell för makrofagpolarisering möjliggör en djupare förståelse av makrofagernas funktioner i olika sammanhang, bland annat tumörutveckling och cancercellers respons på behandlingar.
THP-1 i cancerforskningen: Från apoptos till kemoresistens
Cellinjen THP-1 är en nyckelspelare när det gäller att studera apoptos i cancerceller och de mekanismer som ligger bakom tumörcellernas svar på behandlingar. Analyser som använder THP-1-celler, till exempel ADCP-analyser som riktar sig mot specifika cancerceller, hjälper till att klargöra interaktionerna mellan makrofager och tumörceller, inklusive HepG2-celler. Att undersöka caspase-aktivitet i THP-1-celler bidrar dessutom till vår förståelse av apoptos, en kritisk process i cancerutveckling och behandling. Effekten av kemoterapeutiska medel, som etoposid, på THP-1-celler ger insikter om dessa cellers roll i kemoresistens, vilket ytterligare understryker deras relevans inom cancerforskningen.
THP-1-celler och immunterapi: Inriktning och respons
Inom området immunterapi används THP-1-celler för att modellera interaktionen mellan immunceller och cancer och undersöka hur makrofager kan utnyttjas för att rikta in sig på cancerceller, t.ex. Raji-celler. Studier av mRNA- och proteinuttryck i THP-1-celler bidrar till att förstå de komplicerade signalvägar som är involverade i immunsvaret och potentialen för terapeutisk intervention. Denna forskning är avgörande för att utveckla strategier för att manipulera makrofagaktiviteter för förbättrade immunoterapeutiska resultat.
THP-1-cellinjen har genom sin förmåga att efterlikna perifera monocyter och genomgå makrofagpolarisering blivit en hörnsten i studierna av human leukemi, makrofagbiologi och deras betydelse för cancer och immunterapi. Dess mångsidighet och relevans i olika analyser gör den till ett viktigt verktyg för att öka vår förståelse av immunsystemets roll i hälsa och sjukdom.
Utforska vår samling av THP-1-cellinjer
Forskningsapplikationer av THP-1-celler
Innan du arbetar med någon cellinje går du igenom dess forskningsapplikation och förstår hur du använder dessa celler i din studie. Här har vi nämnt några framstående forskningsapplikationer av THP-1-cellinjen.
THP-1-cellinjen används ofta inom immunologisk forskning eftersom den kan differentieras till olika immunceller. Här är några exempel på studier som har använt THP-1-celler:
- I en studie från 2018 användes THP-1-celler för att härleda makrofagceller och undersöka inflammatoriska vägar och relaterade mekanismer. Forskarna fann att ett protein som kallas apolipoprotein A-1-bindande protein (AIBP) kan stoppa inflammatoriska vägar genom att binda till apoA-1 och stabilisera ATP-bindande kassettransportör A1 (ABCA1) [3].
- I en annan studie användes THP-1-celler för att utveckla monocytliknande celler och undersöka effekterna av det neuroprotektiva ämnet dokosahexaensyra (DHA) på dessa celler i samband med Alzheimers sjukdom. I studien undersöktes potentiella mekanismer som ligger bakom interaktionen mellan amyloid beta (Aβ)-proteinet [4].
- Makrofager som härrör från THP-1-cellinjen användes i en annan studie för att undersöka den tumörfrämjande potentialen hos exosomer som utsöndras av PDAC-celler (pancreatic ductal adenocarcinoma) [5].
Publikationer som belyser THP-1-celler i vetenskaplig forskning
Det finns en mängd studier på THP-1-celler. Här har vi listat några relevanta exempel:
- Apolipoprotein A-1 binding protein inhibits inflammatory signaling pathways by binding to apolipoprotein A-1 in THP-1 macrophages. Denna studie publicerades i Circulation Journal 2018. I denna forskning behandlades THP-1-cellinjederiverade makrofager med lipopolysackarid för att inducera inflammatoriska vägar. I studien föreslogs att Apolipoprotein A-1-bindande protein förhindrar inflammatoriska kaskader genom att binda till Apolipoprotein A-1-protein.
- DHA dämpar Aβ-inducerad nekroptos genom RIPK1/RIPK3-signalvägen i THP-1-monocyter. Denna forskning föreslog att dokosahexaensyra (DHA) hämmar nekroptos inducerad av amyloid beta-protein i THP-1-deriverade monocyter i samband med Alzheimers sjukdom
- Tumörfrämjande effekter av exosomer från cancerceller i bukspottkörteln på THP-1-deriverade makrofager: I denna publikation observerade Linton och medarbetare den cancerfrämjande effekten av exosomer som utsöndras från adenokarcinomceller i bukspottkörteln på makrofager som härrör från THP-1-cellinjen.
- Effekterna av avfallssortering i miljöns mikrobiom, THP-1-cellers viabilitet och inflammatoriska svar: I denna studie användes makrofager från THP-1-cellinjen och effekten av mikrobiomet i avfallssorteringsindustrin på utsöndringen av proinflammatoriska cytokiner från dessa celler studerades.
- Standardiserade protokoll för differentiering av THP-1-celler till makrofager med distinkta M (IFNγ+ LPS)-, M (IL-4)- och M (IL-10)-fenotyper: I denna studie beskrivs protokoll för att inducera differentiering i THP-1-celler och utveckla makrofager med särskilda fenotyper.
- Detpro-aterogena proteoglykanaset ADAMTS-1 nedregleras av laurinsyra genom PI3K- och JNK-signalvägar i THP-1-deriverade makrofager. Denna artikel publicerades i Molecular Biology Reports 2019. Denna studie undersökte den terapeutiska potentialen för laurinsyra på THP-1-härledda makrofager. Resultaten visade att laurinsyra stabiliserar aterosklerosplack och hämmar trombos genom att modulera ADAMS-1-uttrycket (pro-aterogent proteoglykanas).
Resurser för THP-1-cellinjen
Detta avsnitt kommer att täcka alla tillgängliga online-resurser om THP-1-celler. Detta kommer att hjälpa dig att lära dig odlings-, differentierings- och transfektionsprotokoll.
Protokoll för cellodling
Det här är några resurser som förklarar odlings- och hanteringsprotokoll för THP-1-celler.
- Odlings- och differentieringsprotokoll: Detta dokument innehåller detaljerad och omfattande information om cellodlingsmedier, subkulturer, frysning och upptining samt differentieringsprotokoll för dessa celler.
- Subodling avTHP-1-celler: Detta dokument innehåller ett subodlingsprotokoll för THP-1-celler.
Protokoll för transfektion
- Transfektion av THP-1-celler: Den här länken handlar om transfektion av THP-1-celler med plasmid-DNA.
- Detta dokument beskriver ett transfektionsprotokoll för THP-1-celler.
Videor relaterade till THP-1-celler
THP-1 är en cellinje som odlas i stor utsträckning. Många videoresurser finns tillgängliga som förklarar hantering och odling av denna cellinje:
- Odla THP-1-celler: Den här videon handlar om odling av THP-1-cellinjen.
- Transfektion av THP-1-cellinjen: Den här videon visar ett protokoll för högeffektiv transfektion av THP-1-celler.
Vi hoppas att den här artikeln innehåller lämplig information om THP-1-cellodling, differentiering, fördelar och forskningsapplikationer. Om du planerar att använda denna in vitro-cellmodell av akut myeloisk leukemi i din forskning, överväg att beställa från oss.
Vanliga frågor om THP-1-cellinjen
Referenser
- Chanput, W., J.J. Mes och H.J. Wichers, THP-1 cellinje: en in vitro cellmodell för immunmoduleringsmetod. Internationell immunofarmakologi, 2014. 23(1): p. 37-45.
- Chanput, W., V. Peters och H. Wichers, THP-1 and U937 Cells. The Impact of Food Bioactives on Health: in vitro and ex vivo models, 2015: s. 147-159.
- Zhang, M., et al, Apolipoprotein A-1 binding protein inhibits inflammatory signaling pathways by binding to apolipoprotein A-1 in THP-1 macrophages. Cirkulation Journal, 2018. 82(5): p. 1396-1404.
- Yuan, S., et al, DHA dämpar Aβ-inducerad nekroptos genom RIPK1/RIPK3-signalvägen i THP-1-monocyter. Biomedicin & farmakoterapi, 2020. 126: p. 110102.
- Linton, S.S., et al, Tumörfrämjande effekter av exosomer från cancerceller i bukspottkörteln på THP-1-härledda makrofager. PLoS One, 2018. 13(11): s. e0206759.