Bunky DLD-1: Aplikácie a poznatky o bunkách DLD-1 vo výskume kolorektálneho karcinómu
DLD-1 je bunková línia ľudského kolorektálneho karcinómu, ktorá sa bežne používa vo výskume rakoviny. Je cenným nástrojom na skúmanie rôznych aspektov rakoviny hrubého čreva vrátane vývoja nádoru, progresie, základných molekulárnych mechanizmov a reakcie na terapeutické látky. DLD-1 je preto výnimočná pri pochopení ochorenia a vývoji potenciálnych liečebných stratégií.
Tento článok poskytne dôležité informácie o bunkovej línii DLD-1, ktoré by ste mali vedieť pred prácou s ňou. Bude sa týkať:
- Všeobecnú charakteristiku a pôvod buniek DLD-1
- Informácie o kultivácii bunkovej línie DLD-1
- Bunková línia DLD-1: Výhody a obmedzenia
- Výskumné aplikácie bunkovej línie DLD-1
- Výskumné publikácie o bunkách DLD-1
- Zdroje pre bunkovú líniu DLD-1: Protokoly, videá a ďalšie zdroje informácií o DLD-1
1. Všeobecné charakteristiky a pôvod buniek DLD-1
Pred prácou s bunkovou líniou sa výskumník najprv zamyslí nad jej pôvodom a všeobecnými vlastnosťami. Táto časť článku je podrobným úvodom do bunkovej línie DLD-1. Bude sa zaoberať nasledujúcimi často kladenými otázkami: Čo sú bunky DLD-1? Čo je to rakovinová bunková línia DLD-1? Aké sú mutácie bunkovej línie DLD-1? Aká je veľkosť bunky DLD-1? Aká je morfológia buniek DLD-1?
- DLD-1, bunková línia rakoviny hrubého čreva, pochádza z hrubého čreva 67-ročného muža s kolorektálnym adenokarcinómom. V rokoch 1977 - 1979 ju izoloval D. L. Dexter s kolegami. Táto bunková línia má rovnaký pôvod ako bunkové línie HCT-8, HCT-15 a HRT-18.
- Podobne ako kolorektálny karcinóm, aj bunky DLD-1 majú fenotyp mikrosatelitnej nestability [1].
- Mutácie DLD-1 zahŕňajú KRAS, P53, BRAF, BRCA1 a BRCA2. Vzhľadom na stav DLD-1 P53, DLD-1 BRCA, DLD-1 BRCA2 a DLD-1 KRAS mutácie sa tieto bunky považujú za ideálne na štúdie rakoviny.
- Tieto bunky majú morfológiu podobnú epitelu.
- Veľkosť bunkovej línie DLD-1 je približne 15 µm.
- Ľudská bunková línia kolorektálneho karcinómu DLD-1 má pseudodiploidný karyotyp. Približne 86 % buniek má modálne číslo chromozómu 46. Avšak polyploidia sa môže vyskytovať aj u 17,1 % bunkovej populácie.
2.informácie o kultivácii bunkovej línie DLD-1
Pred kultiváciou akejkoľvek bunkovej línie musíte poznať jej základné požiadavky na kultiváciu. Táto časť upozorňuje na dôležité body, ktoré sa musíte naučiť pred začatím práce s bunkovou líniou DLD-1. Patria sem: Čo je to zdvojovací čas DLD-1? Čo je kultivačné médium DLD-1? Aká je hustota výsevu buniek DLD-1? Ako sa kultivujú bunky DLD-1?
Kľúčové body pre kultiváciu buniek DLD-1
|
Čas zdvojnásobenia: |
Čas zdvojenia buniek DLD-1 je približne 15 hodín. |
|
Adherentné alebo v suspenzii: |
DLD-1 je adherentná línia ľudských buniek rakoviny hrubého čreva. Bunky rastú do monovrstvy. |
|
Hustota výsevu: |
Hustota výsevu buniek DLD-1 je 1 až 2 x104 buniek/cm2. Adherentné bunky sa premyjú 1 x fosfátovým tlmivým roztokom (PBS) a inkubujú sa s pasážovacím roztokom (Accutase) pri teplote okolia. Po inkubácii trvajúcej 8 až 10 minút sa oddelené bunky pridajú do kultivačného média a odstredia sa. Pelet buniek sa potom opatrne resuspenduje a bunky sa prelejú do nových kultivačných nádob obsahujúcich rastové médium. |
|
Rastové médium: |
Na kultiváciu buniek DLD-1 sa používa RPMI 1640 s doplnkami média vrátane 10 % fetálneho hovädzieho séra FBS, 2,1 mM stabilného glutamínu a 2,0 g/l NaHCO3. Médium by sa malo vymieňať 2 - 3-krát týždenne. |
|
Rastové podmienky: |
DLD-1 kultúry sa udržiavajú vo zvlhčenom inkubátore pri 37 °C s prívodom 5 % CO2. |
|
Skladovanie: |
Bunky DLD-1 sa skladujú v parnej fáze tekutého dusíka alebo v elektrickej mrazničke s veľmi nízkou teplotou (pri teplote nižšej ako -150 °C). |
|
Proces zmrazovania a médium: |
Na zmrazenie buniek DLD-1 sa môže použiť zmrazovacie médium CM-1 alebo CM-ACF. Vždy sa odporúča pomalý proces zmrazovania, ktorý umožňuje postupné znižovanie teploty o 1 °C, čím sa zabráni šoku buniek a ochráni sa ich životaschopnosť. |
|
Proces rozmrazovania: |
Zmrazené bunky sa rozmrazujú vo vodnom kúpeli nastavenom na teplotu 37 °C počas 40 až 60 sekúnd, kým nezostane malý ľadový chumáč. Potom sa bunky pridajú do čerstvého média a odstredia sa. Tento krok je potrebný na odstránenie zložiek zmrazovacieho média z buniek. Odobraté bunky sa resuspendujú v rastovom médiu a dávkujú sa do banky na rast. |
|
Úroveň biologickej bezpečnosti: |
Bunková línia DLD-1 sa udržiava v laboratóriách s úrovňou biologickej bezpečnosti 1. |
3.bunková línia DLD-1: Výhody a obmedzenia
V tejto časti článku sa budeme venovať výhodám a obmedzeniam bunkovej línie DLD-1 pre rakovinu hrubého čreva.
Výhody
Hlavné výhody bunkovej línie DLD-1 sú:
|
Model kolorektálneho karcinómu |
Bunky DLD-1 majú mutácie, ktoré sa bežne vyskytujú u pacientov s kolorektálnym karcinómom, napríklad mutáciu KRAS v DLD-1, BRCA v DLD-1 a BRCA2 v DLD-1. Vďaka tomuto významu sú klinicky vhodným bunkovým modelom na štúdium tohto ochorenia. |
|
Nádorová bunková línia |
Bunky DLD-1 sú nádorové. Po injekčnom podaní nahým myšiam môžu spôsobiť nádory. Preto výskumníci využívajú tieto bunky na vývoj xenotransplantačných nádorových modelov, ktoré pomáhajú skúmať tvorbu, vývoj a progresiu nádorov in vivo. |
Obmedzenia
S bunkami DLD-1 sú spojené tieto obmedzenia:
|
Heterogenita |
Populácie buniek rakoviny hrubého čreva DLD-1 vykazujú genetickú a fenotypovú heterogenitu. To môže ovplyvniť zovšeobecnenie výsledkov výskumu. |
4.výskumné aplikácie bunkovej línie DLD-1
Bunková línia DLD-1 ponúka celý rad aplikácií vo výskume rakoviny. Niektoré významné aplikácie sú uvedené v tejto časti.
- Štúdium rakoviny: DLD-1 bunky slúžia ako cenný in vitro model na pochopenie molekulárnych mechanizmov, ktoré sú základom rastu, vývoja a progresie kolorektálneho karcinómu. Okrem toho sa používajú na štúdium expresie génov, signálnych dráh a vplyvu špecifických genetických mutácií na správanie rakovinových buniek. Vo výskume uskutočnenom v roku 2022 sa zistilo, že signálna kaskáda PI3K/Akt/YAP reguluje migráciu a inváziu bunkovej línie kolorektálneho karcinómu DLD-1 [2].
- Vývoj liekov: Výskumníci využívajú bunkovú líniu DLD-1 na testovanie účinnosti protinádorových liekov a hodnotenie ich potenciálu na liečbu rakoviny hrubého čreva. To pomáha pri vývoji liekov a účinnom boji proti ochoreniu. V štúdii uskutočnenej v roku 2022 sa použila rakovinová bunková línia DLD-1 a skúmala sa protirakovinová aktivita kremíkových ftalokyanínov, chemicky syntetizovaných zlúčenín. Výsledky štúdie naznačili, že tieto zlúčeniny sú silnými protirakovinovými látkami [3]. Zaujímavé je, že ďalší výskum zistil protinádorový potenciál proteínu P8 odvodeného od probiotika s použitím buniek DLD-1 [4].
5.výskumné publikácie o bunkách DLD-1
Táto časť upozorňuje na niekoľko zaujímavých a často citovaných publikácií, ktoré sa týkajú bunkovej línie karcinómu hrubého čreva DLD-1.
Táto publikácia sa nachádza v časopise Journal of Biologically Active Products from Nature (2022). V štúdii sa zistilo, že flavonoid diosmín indukuje bunkovú smrť v bunkách DLD-1 a spôsobuje aj zastavenie bunkového cyklu; môže byť teda potenciálnym protirakovinovým činidlom.
Bromelaín účinne potláča Kras-mutantný kolorektálny karcinóm stimuláciou feroptózy
Táto štúdia v časopise Animal Cells and Systems (2018) navrhla, že enzým bromelaín potláča mutáciu KRAS v DLD-1 a má silné cytotoxické účinky.
Tento výskumný článok bol uverejnený v roku 2019 v časopise "Environmental Toxicology". V štúdii sa skúmali protinádorové účinky prírodnej zlúčeniny Bergapten s použitím bunkovej línie DLD-1 kolorektálneho karcinómu.
Táto štúdia v časopise Journal of Inorganic and Organometallic Polymers and Materials (2023) zistila, že nanokompozity kurkumín/oxid železa sú vysoko účinné proti bunkám kolorektálneho karcinómu DLD-1.
Tento výskumný článok bol uverejnený v roku 2020 v časopise Turkish Journal of Biology. Štúdia navrhla, že prírodný produkt, epibrassinolidom sprostredkovaná aktivácia AKT v bunkách DLD-1, stimuluje autofágiu súvisiacu s polyamínmi.
6.zdroje pre bunkovú líniu DLD-1: Protokoly, videá a ďalšie zdroje
Nasleduje niekoľko zdrojov o bunkách DLD-1:
- DLD-1 transfekcia: Tento videonávod je komplexným sprievodcom protokolom transfekcie DLD-1 in vitro.
- Bunky DLD-1: Tento výskumný dokument stručne opisuje požiadavky na kultiváciu buniek DLD-1 vrátane médií a podmienok kultivácie. Okrem toho vám môže pomôcť naučiť sa transfekčný protokol používaný pre bunky DLD-1.
Nasledujúce odkazy obsahujú protokol kultivácie DLD-1, buniek rakoviny hrubého čreva odvodených od človeka.
- Bunková línia DLD-1: Táto webová stránka poskytuje základné informácie o bunkovej línii DLD-1. Pomôže vám naučiť sa rôzne protokoly kultivácie buniek DLD-1 vrátane subkultivácie a manipulácie s kryokonzervovanými a proliferujúcimi kultúrami.
Odkazy
- Gavrilas, L.I., et al., Pro-apoptotické gény ako nové ciele pre samostatnú a kombinovanú liečbu resveratrolom a kurkumínom pri kolorektálnom karcinóme. Food & function, 2019. 10(6): p. 3717-3726.
- Takeda, T., et al. signalizácia PI3K/Akt/YAP podporuje migráciu a inváziubuniek kolorektálneho karcinómu DLD-1. Oncology Letters, 2022. 23(4): p. 1-9.
- Farajzadeh, N., et al., Anticancer activity of novel silicon phthalocyanines against the colorectal adenocarcinoma cell line (DLD-1) (Protinádorová aktivita nových kremíkových ftalocyanínov proti bunkovej línii kolorektálneho adenokarcinómu (DLD-1) ). New Journal of Chemistry, 2022. 46(41): p. 19863-19873.
- An, B.C., et al. protirakovinová úloha probiotického proteínu P8 v bunkovej línii kolorektálneho karcinómu DLD-1. International Journal of Molecular Sciences, 2023. 24(12): p. 9857.