Bunky DU-145 – Komplexný sprievodca pre výskumníkov
DU-145 je bunková línia karcinómu ľudskej prostaty, ktorá sa široko využíva v biomedicínskom výskume. Tieto bunky slúžia ako neoceniteľný model na štúdium biológie rakoviny prostaty, testovanie liekov a vývoj. Okrem toho výskumníci využívajú bunky DU-145 aj na skúmanie molekulárnych mechanizmov, ktoré sú základom vývoja, rastu a progresie rakoviny prostaty.
- Rastové médium
- EMEM (Eagle's Minimum Essential Medium) s doplnkami kultivačného média, t. j. 10 % fetálneho bovinného séra (FBS), 2 mM L-glutamínu, 2,2 g/l NaHCO3 a EBSS. Kultivačné médium sa obnovuje 2 až 3 krát týždenne.
- Doba zdvojnásobenia
- Doba zdvojnásobenia buniek DU-145 sa pohybuje v rozmedzí 30 až 40 hodín.
- Typ rastu
- DU-145 je adhezívna bunková línia.
- Úroveň biologickej bezpečnosti
- BSL-1
- K dispozícii od
- Cytion — Objednajte si DU-145
Všeobecné informácie a pôvod buneckej línie DU-145
Pred začatím práce s bunkovou líniou je nevyhnutné porozumieť jej základným vlastnostiam a pôvodu. Táto sekcia poskytuje komplexný prehľad o charakteristikách a pôvode bunkovej línie DU-145. Dozviete sa: Čo sú rakovinové bunky DU145? Aká je morfológia buniek DU145? Aký je rozdiel medzi PC-3 a DU145?
- DU-145, ľudská bunková línia rakoviny prostaty, bola odvodená z mozgu kaukazského muža (69 rokov) s metastázujúcim karcinómom prostaty. Tieto bunky boli po prvýkrát uložené K.R. Stoneom a kolegami v roku 1978.
- Podobne ako bunky rakoviny prostaty PC-3, aj DU-145 exprimujú androgénne receptory. Keď sú však tieto bunky vystavené pôsobeniu androgénneho liganda, nevykazujú žiadnu aktivitu génov reagujúcich na androgénne receptory, a preto sa považujú za androgénne nezávislé bunky.
- Bunky DU-145 majú epiteliálnu morfológiu.
- Bunky DU-145 sú hypotriploidné a majú modálny počet chromozómov 64. Vykazujú niekoľko markerových chromozómov, ako sú del (11) (q23), t(11q12q), 16q+, del (1) (p32) a del (9) (p11).
PC-3 vs. DU145
Obe bunky rakoviny prostaty sú nezávislé od androgénneho receptora. Lišia sa svojím tumorigenickým a metastatickým potenciálom. Pri injekcii do myši s oslabeným imunitným systémom vytvára bunka PC-3 vysoko metastatický adenokarcinóm stupňa IV. Naopak, bunková línia DU-145 vyvoláva rakovinu prostaty so stredným metastatickým potenciálom [1].
Kultivácia buniek DU-145
Bunka DU-145 je široko používaná v laboratóriách zaoberajúcich sa výskumom rakoviny prostaty. Pre jej jednoduché a efektívne kultivovanie by ste sa mali oboznámiť s nasledujúcimi kľúčovými bodmi. Táto časť obsahuje informácie o médiu DU145, dobe zdvojnásobenia, podmienkach kultivácie buniek a protokoloch.
Kľúčové body pre kultiváciu buniek DU-145
Doba zdvojnásobenia populácie:
Doba zdvojnásobenia buniek DU-145 sa pohybuje v rozmedzí 30 až 40 hodín.
Adherentné alebo v suspenzii:
DU-145 je adhezívna bunková línia.
Hustota výsevu:
Bunky DU-145 sa vysievajú pri odporúčanej hustote 2 x 104 buniek/cm2. Pri tejto hustote bunky vytvoria konfluentnú monovrstvu za takmer 4 dni. Na naočkovanie sa bunky premyjú 1 x fosfátovým pufrom a inkubujú sa s pasážovacím roztokom Accutase. Po 8 až 10 minútach inkubácie pri izbovej teplote sa k bunkám pridá čerstvé kultivačné médium a centrifuguje sa. Získaný bunkový pelet sa opatrne resuspenduje a bunky sa prelejú do nových kultivačných fliaš na rast.
Rastové médium:
EMEM (Eagle's Minimum Essential Medium) s doplnkami kultivačného média, t. j. 10 % fetálneho bovinného séra (FBS), 2 mM L-glutamínu, 2,2 g/l NaHCO3 a EBSS. Médium sa obnovuje 2 až 3-krát týždenne.
Podmienky rastu:
Kultúry DU-145 sa uchovávajú v zvlhčenom inkubátore pri teplote 37 °C s 5 % zdrojom CO2.
Skladovanie:
Bunky DU-145 sa skladujú v parnej fáze tekutého dusíka alebo pri teplote nižšej ako -150 °C v elektrickom mrazničke, aby sa zachovala životaschopnosť buniek po dlhšiu dobu.
Proces zmrazovania a médium:
Pre bunky rakoviny prostaty DU-145 sa odporúčajú mraziace médiá CM-1 alebo CM-ACF. Na zmrazenie buniek sa volí metóda pomalého zmrazovania, pri ktorej teplota klesá postupne o 1 °C. Tým sa zabráni šoku buniek a pomôže sa zachovať ich životaschopnosť.
Proces rozmrazovania:
Zmrazené fľaštičky s bunkami DU-145 sa rýchlo rozmrazujú vo vodnom kúpeli pri teplote 37 °C po dobu 40 až 60 sekúnd. Následne sa do buniek pridá kultivačné médium a centrifugujú sa, aby sa odstránili zložky mraziaceho média. Získané bunky sa resuspendujú v rastovom médiu a nalia sa do fľaše na rast. Obnova po zmrazení trvá takmer 24 hodín.
Úroveň biologickej bezpečnosti:
Na kultiváciu buniek línie DU145 nezávislej od androgénneho receptora sú potrebné podmienky úrovne biologickej bezpečnosti 1.
Bunka DU-145: Výhody a obmedzenia
Rovnako ako iné bunkové línie, aj bunková línia rakoviny prostaty DU-145 má svoje klady a zápory. Tieto vlastnosti vám môžu pomôcť pri rozhodovaní o jej použití vo vašom výskume. Hlavné výhody a nevýhody buniek DU-145 sú uvedené nižšie.
Výhody
Výhody buniek DU-145 sú:
Tumorigenicita
DU-145 je agresívna tumorigenická bunková línia rakoviny prostaty so stredným metastatickým potenciálom. Používa sa na vývoj xenotransplantačného modelu DU145 u imunokompromitovaných myší na štúdium biológie, vývoja a rastu rakoviny prostaty in vitro a in vivo.
Nezávislosť od androgénneho receptora
Bunky rakoviny prostaty DU-145 sú nezávislé od androgénových receptorov. Na svoj rast nie sú závislé od androgénov a pri liečbe androgénmi nevykazujú žiadnu reakciu na bunkovej ani molekulárnej úrovni. Ideálne na výskum mechanizmov hormónovo nezávislej rakoviny prostaty.
Obmedzenia
Obmedzenia buneckej línie DU-145 sú:
In vitro model
DU-145 je in vitro bunkový model metastatického karcinómu prostaty, takže nemusí plne reprezentovať komplexnosť primárnych nádorov prostaty. Navyše nemusí zahŕňať všetky typy a podtypy rakoviny prostaty kvôli špecifickým charakteristikám, ako je nezávislosť od androgénových receptorov.
Výskumné aplikácie buniek DU-145
Bunka rakoviny prostaty DU-145 má široké spektrum výskumných aplikácií. Niekoľko sľubných aplikácií je uvedených nižšie.
- Biológia rakoviny prostaty: DU-145 je relevantný model na štúdium biológie rakoviny prostaty. Výskumníci využívajú tieto bunky na skúmanie molekulárnych mechanizmov, ktoré riadia vývoj, progresiu a metastázovanie rakoviny. Okrem toho sa skúmajú aj genetické zmeny, ktoré sa bežne spájajú s rakovinou prostaty. Výskum vykonaný v roku 2021 skúmal bunky DU-145 s cieľom identifikovať potenciálne biomarkery pre efektívne diagnostické a terapeutické implikácie. Štúdia navrhla aktín gama 1 (ACTG1) ako potenciálny biomarker rakoviny prostaty, keďže podporuje proliferáciu rakovinových buniek a reguluje metastázovanie prostredníctvom aktivácie dráhy MAPK/ERK [2].
- Skríning a vývoj liekov: Bunky rakoviny prostaty DU-145 sa široko používajú na testovanie cytotoxicity a účinnosti potenciálnych protinádorových liekov. To pomáha výskumníkom identifikovať nové lieky, pochopiť rezistenciu voči liekom a základné molekulárne mechanizmy. Štúdia vykonaná v roku 2022 skúmala cytotoxický účinok živicovej zmesi, propolisu alebo včelieho lepidla, na bunkové línie rakoviny prostaty PC-3 a DU-145. Štúdia preukázala inhibičné účinky tejto prírodnej látky na rast v oboch bunkových líniách a navrhla jej protinádorový potenciál [3]. V roku 2019 bola vykonaná ďalšia štúdia, ktorá skúmala antiproliferatívne účinky prírodnej zlúčeniny, betainu, v bunkách rakoviny prostaty DU-145. Výskum ukázal, že betain vykazuje antiproliferatívne účinky tým, že zvyšuje oxidačným stresom sprostredkovanú bunkovú smrť a zápal v bunkách DU-145 [4].
5. Vedecké publikácie zaoberajúce sa bunkami DU-145
Nižšie sú uvedené niektoré vedecké publikácie o bunkovej línii DU-145.
Táto štúdia uverejnená v časopise Biological Trace Element Research v roku 2020 navrhuje, že síran zinočnatý (ZnSO4) má antiproliferatívne účinky na bunky DU-145 prostredníctvom indukcie apoptózy, morfologických zmien, oxidačného poškodenia a zápalu.
Tento výskumný článok bol uverejnený v časopise BMC Complementary Medicine and Therapies v roku 2020. Táto štúdia skúmala cytotoxický a antimetastatický potenciál rastliny Annona muricata L., extraktu z kôry a jej bioaktívnej látky annonacínu v bunkovej línii DU-145.
Táto publikácia v časopise IUBMB Life (2019) navrhla, že interakcia dlhej nekódujúcej RNA LOXL1-AS1 s miR-let-7a-5p a dráhou EGFR reguluje rezistenciu na doxorubicín v bunkách rakoviny prostaty DU-145.
Tento článok v časopise Anti-Cancer Agents in Medicinal Chemistry (2020) uvádza, že downregulácia génu Discoidin Domain Receptor1 (DDR1) spôsobuje smrť buniek DU-145 a inhibuje epiteliálno-mezenchymálnu transformáciu (EMT) prostredníctvom aktivácie dráhy Pyk2/MKK7.
Táto štúdia uverejnená v časopise Journal of Food Biochemistry (2019) navrhla, že kasticín, polymetoxyflavón, inhibuje migráciu a inváziu buniek DU-145 reguláciou signálnej dráhy Ras/Akt/NF-κB.
Zdroje pre bunkovú líniu DU-145: protokoly, videá a ďalšie
K dispozícii je mnoho online zdrojov týkajúcich sa buniek rakoviny prostaty DU-145. V tejto časti spomenieme niekoľko zdrojov, ktoré vysvetľujú manipuláciu, údržbu a protokol transfekcie týchto buniek:
- Transfekcia DU-145: Tento videonávod je podrobným sprievodcom na naučenie sa protokolu transfekcie buniek DU-145.
Protokol kultivácie buniek DU-145 je uvedený tu.
- Subkultivácia DU-145: Tento odkaz vám pomôže naučiť sa protokol pre subkultiváciu buniek DU-145.
- Bunky DU-145: Táto webová stránka obsahuje množstvo užitočných informácií o bunkovej línii DU-145, vrátane média DU145, protokolu pre subkultiváciu a manipuláciu s proliferatívnymi a kryokonzervovanými kultúrami.
Referencie
- Lima, A.R., et al., Rozlišovanie medzi exometabolómom normálnych a rakovinových buniek ľudskej prostaty pomocou GC-MS. Vedecké správy, 2018. 8(1): s. 5539.
- Xiao, L., et al., Potlačenie expresie ACTG1 indukuje epiteliálno-mezenchýmovú transformáciu rakoviny prostaty prostredníctvom signálnej dráhy MAPK/ERK. DNA and Cell Biology, 2021. 40(11): s. 1445-1455.
- Gogacz, M., et al., Protinádorové účinky extraktov z propolisu získaných metódou studenej separácie na bunkové línie rakoviny prostaty PC-3 a DU-145. Molecules, 2022. 27(23): s. 8245.
- Kar, F., et al., Betain potláča proliferáciu buniek zvýšením apoptózy sprostredkovanej oxidačným stresom a zápalu v ľudskej bunkovej línii rakoviny prostaty DU-145. Cell Stress and Chaperones, 2019. 24: s. 871-881.