Bunky SH-SY5Y - výskum neuroblastómu a neurovedecký význam buniek SH-SY5Y
Bunková línia SH-SY5Y odvodená z ľudského neuroblastómu sa vo veľkej miere využíva v lekárskom výskume na skúmanie neurodegeneratívnych ochorení a vývoj liekov. Výskumníci používajú tieto bunky v ich pôvodnej nediferencovanej forme alebo ich diferencujú na bunky podobné neurónom.
Všeobecné informácie a pôvod bunkovej línie SH-SY5Y
Táto časť obsahuje základné informácie o bunkovej línii SH-SY5Y vrátane jej pôvodu, definície a bunkovej štruktúry. Budeme sa zaoberať otázkami, ako je jej morfológia a pôvod buniek.
- SH-SY5Y je bunková línia odvodená od človeka, ktorá vznikla subklonovaním bunkovej línie neuroblastómu SK-N-SH v roku 1970.
- Materská bunková línia SK-N-SH bola vyvinutá z biopsie kostnej drene štvorročnej pacientky s neuroblastómom.
- Bunky SH-SY5Y sú fenotypovo adrenergné a exprimujú dopaminergné markery, čo z nich robí užitočný in vitro model na štúdium neurodegeneratívnych ochorení, neurogenézy a vlastností mozgových buniek [1].
- Bunky SH-SY5Y rastú ako zhluky životaschopných neuroblastických buniek s neuritmi a sú voľne adherentné.
- Veľkosť buniek SH-SY5Y je 12 μm.
- Modálne číslo chromozómu pre bunky SH-SY5Y je 47 a majú zriedkavý marker chromozómu číslo 1, trizómiu 1q, spôsobenú vložením extra kópie segmentu 1q do dlhého ramena chromozómu 1.
Kultivácia buniek SH-SY5Y
V neurobiologických výskumných laboratóriách sú bunky SH-SY5Y najčastejšie kultivovanými neuroblastómovými bunkami. Na prácu s týmito bunkami je nevyhnutné pochopiť, aký typ rastového média je vhodný na ich kultiváciu, ich rastové vlastnosti, optimálnu hustotu výsevu a správnu metódu ich zmrazovania. Táto časť poskytne základné informácie o kultivácii buniek SH-SY5Y, ktoré vám pomôžu pri týchto aspektoch.
Kľúčové body pre kultiváciu buniek SH-SY5Y
|
Čas zdvojenia populácie: Priemerný čas zdvojenia populácie buniek SH-SY5Y je približne 3 až 4 dni. |
|
Adherentné alebo v suspenzii: SH-SY5Y sú voľne priliehajúce bunky. Pri vysokej hustote výsevu rastú ako zhluky. |
|
Hustota výsevu: Optimálna hustota výsevu pre SH-SY5Y je 1 x 104 buniek/cm2. Kultúry SH-SY5Y pozostávajú z adherentných aj plávajúcich buniek. |
|
Rastové médium: Na pestovanie bunkovej línie SH-SY5Y je ideálne médium DMEM:Ham's F12 doplnené o 3,1 g/l glukózy, 10 % FBS a 1,6 mM L-glutamínu. |
|
Rastové podmienky (teplota, CO2): Bunky SH-SY5Y sa pestujú pri teplote 37 °C vo zvlhčenom inkubátore s prívodom 5 % CO2. |
|
Skladovanie: Aby sa zachovala životaschopnosť buniek SH-SY5Y, skladujú sa v parnej fáze tekutého dusíka pri teplote nižšej ako -150 °C. |
|
Proces zmrazovania a médium: Na zmrazenie buniek SH-SY5Y sa používajú zmrazovacie médiá CM-1 alebo CM-ACF. Na zmrazenie tejto neuroblastómovej bunkovej línie sa volí metóda pomalého zmrazovania, pri ktorej sa teplota postupne znižuje o 1 °C. |
|
Postup rozmrazovania: Zmrazené fľaštičky obsahujúce bunky SH-SY5Y sa umiestnia do vodného kúpeľa nastaveného na teplotu 37 °C. Injekčná liekovka sa rýchlo mieša, až kým sa bunky nerozmrazia a nezostane len malá hrudka ľadu. |
|
Úroveň biologickej bezpečnosti: SH-SY5Y bunky sa môžu kultivovať v laboratóriu s úrovňou biologickej bezpečnosti 1. |
SH-SY5Y bunky: Výhody a obmedzenia
Výhody
- Diferenciácia na neuróny: SH-SY5Y bunky možno diferencovať na funkčné neuróny pomocou špecifických zlúčenín, čo predstavuje pohodlnejšiu alternatívu k primárnym neurónom a vyhýba sa etickým problémom spojeným s ich použitím [2].
- In vitro model neurodegeneratívnych ochorení: Vďaka expresii molekulárnych markerov vrátane dopaminergných neurónových markerov sú bunky SH-SY5Y vhodné na štúdium neurodegeneratívnych ochorení, ako je Parkinsonova choroba.
Obmedzenia
- Nesynchronizovaný bunkový cyklus: SH-SY5Y bunkové kultúry vykazujú nesynchronizované bunkové cykly v nediferencovanom stave [3].
- Nedefinovaný stav diferenciácie: SH-SY5Y bunky majú nedefinovaný stav diferenciácie, ktorý sa pohybuje od nádorového stavu neuroblastómu po postmitotické neuróny alebo neurálne progenitorové bunky. Nevyjadrujú molekulárne markery, ktoré majú zrelé neurónové bunky [4].
Bunky SH-SY5Y pre neurofarmakológiu a objavovanie liečiv in vitro
Použitie buniek SH-SY5Y
Výskum neurodegeneratívnych ochorení: SH-SY5Y bunky sa využívajú na štúdium neurodegeneratívnych porúch, ako je Alzheimerova a Parkinsonova choroba. Napríklad v štúdii boli bunky SH-SY5Y ošetrené peptidom amyloidu β 1-42 s cieľom vytvoriť in vitro model Alzheimerovej choroby. Vytvorená bunková línia bola potom transfekovaná pcDNA-17A a shRNA 17A s cieľom preskúmať účinok dlhej nekódujúcej RNA 17A na bunky podobné Alzheimerovej chorobe. Štúdia ukázala, že LncRNA-17A reguluje apoptózu a autofágiu buniek SH-SY5Y, ktoré napodobňujú Alzheimerovu chorobu [5].
Vývoj liekov: Bunky SH-SY5Y sa používajú na skríning a overovanie liečiv z hľadiska ich terapeutického účinku na neurodegeneratívne ochorenia. Napríklad štúdia uskutočnená v roku 2021 vyvolala parkinsonizmus v bunkách SH-SY5Y pomocou herbicídu (Paraquat) a potom tieto bunky použila na skúmanie terapeutického potenciálu flavonoidu Naringenin. Zlúčenina preukázala ochranný účinok proti neurodegenerácii a neurotoxicite sprostredkovanej Parkinsonovou chorobou v bunkových modeloch, čo naznačuje jej potenciál pre vývoj liečby PD [6].
Výskumné publikácie s bunkami SH-SY5Y
Existuje množstvo výskumných štúdií o bunkách SH-SY5Y. Táto časť sa bude zaoberať niekoľkými významnými príkladmi.
- LncRNA17A reguluje autofágiu a apoptózu bunkovej línie SH-SY5Y ako in vitro modelu Alzheimerovej choroby: V tejto publikácii sa navrhlo, že LncRNA17A sprostredkúva apoptózu a autofágiu buniek SH-SY5Y experimentálne premenených na model Alzheimerovej choroby.
- Naringenin zmierňuje stratu dopaminergných neurónov vyvolanú parakvátom v bunkách SH-SY5Y a v modeli Parkinsonovej choroby u potkanov: Táto štúdia navrhla zlúčeniny Naringeninu ako neuroprotektant proti experimentálne vyvinutému bunkovému a zvieraciemu modelu Parkinsonovej choroby.
- Biochemická charakteristika proliferačnej a diferencovanej bunkovej línie SH-SY5Y ako modelu Parkinsonovej choroby: Diferencované bunky SH-SY5Y sa použili na charakterizáciu a posúdenie niekoľkých biochemických procesov často skúmaných pri Parkinsonovej chorobe.
- In vitro účinky acitretínu na ľudské neuronálne bunky SH-SY5Y: Na štúdium diferenciácie neurónov sa použili bunky SH-SY5Y. Vedci skúmali, že Acitretin podporuje diferenciáciu neurónov a lieči neurodegeneratívne a neurovývojové poruchy a mozgové nádory.
- Transformácia bunkovej línie SH-SY5Y na bunky podobné neurónom: Skúmanie elektrofyziologických a biomechanických zmien: Táto štúdia premenila bunky neurálneho blastómu SH-SY5Y na neuróny pôsobením kyseliny retinovej a molekúl neurotrofického faktora odvodeného od mozgu (BDNF) a skúmala biochemické a elektrofyziologické zmeny.
Zdroje pre bunky SH-SY5Y: Zdroje: protokoly, videá a ďalšie materiály
O tejto známej bunkovej línii neuroblastómu je k dispozícii niekoľko online zdrojov. Tieto zdroje vás môžu poučiť o manipulácii s kultúrami SH-SY5Y a ich udržiavaní.
Protokoly bunkových kultúr
Nasledujúce články na webových stránkach vám pomôžu naučiť sa metódy kultivácie, zmrazovania a rozmrazovania buniek SH-SY5Y.
- Kultivácia buniek SH-SY5Y: Základnéinformácie o bunkách SH-SY5Y vrátane rozmrazovania, zmrazovania a subkultivácie buniek.
- Subkultivácia SH-SY5Y: Zobrazujú sa informácie o použitých rastových médiách a krokoch subkultivácie buniek SH-SY5Y.
- Transfekcia buniek SH-SY5Y: Tento dokument opisuje protokol tranzientnej transfekcie bunkovej línie SH-SY5Y.
- Protokol diferenciácie: Toto video vysvetľuje protokol diferenciácie buniek SH-SY5Y.
Očakávame, že tento článok poskytne užitočné informácie týkajúce sa manipulácie s bunkami SH-SY5Y, ich kultivácie a použitia vo výskumných štúdiách; ak chcete pracovať s touto neuroblastómovou bunkovou líniou, zvážte objednávku u nás.
Bunková línia SH-SY5Y: Často kladené otázky
Odkazy
- Carvajal-Oliveros, A., et al., Bunková línia BE (2)-M17 má lepší dopaminergný fenotyp ako tradične používaná na výskum Parkinsonovej choroby SH-SY5Y, ktorá je prevažne serotonergná. IBRO Neuroscience Reports, 2022. 13: p. 543-551.
- Kovalevich, J. a D. Langford, Considerations for the use of SH-SY5Y neuroblastoma cells in neurobiology (Úvahy o použití neuroblastómových buniek SH-SY5Y v neurobiológii). Neuronal cell culture: methods and protocols, 2013: s. 9-21.
- Martin, E.-R., J. Gandawijaya a A. Oguro-Ando, A novel method for generating glutamatergic SH-SY5Y neuron-like cells utilizing B-27 supplement (Nová metóda generovania glutamatergických SH-SY5Y neurónom podobných buniek s využitím doplnku B-27). Frontiers in Pharmacology, 2022: s. 4042.
- Feles, S., et al. zefektívnenie kultivačných podmienok pre neuroblastómovú bunkovú líniu SH-SY5Y: predpoklad pre funkčné štúdie. Methods and Protocols, 2022. 5(4): p. 58.
- Wang, X., M. Zhang a H. Liu, LncRNA17A reguluje autofágiu a apoptózu bunkovej línie SH-SY5Y ako in vitro modelu Alzheimerovej choroby. Bioscience, biotechnology, and biochemistry, 2019. 83(4): p. 609-621.
- Ahmad, M.H., et al. naringenin alleviates paraquat-induced dopaminergic neuronal loss in SH-SY5Y cells and a rat model of Parkinson's disease (Naringenin zmierňuje stratu dopaminergných neurónov vyvolanú paraquatom v bunkách SH-SY5Y a v modeli Parkinsonovej choroby u potkanov). Neuropharmacology, 2021. 201: p. 108831.