Bunky 4T1 – kľúčové poznatky o výskume buniek rakoviny prsníka a ich využitie

Informácie o kultivácii buneckej línie 4T1

Bunka rakoviny prsníka 4T1 ponúka široké možnosti využitia vo výskume v biomedicínskej oblasti. Pre kultiváciu týchto buniek by ste si mali prečítať nasledujúce kľúčové body, ktoré opisujú: Čo je to čas zdvojnásobenia buniek 4T1? Ako sa kultivujú bunky 4T1? Aká je hustota výsevu buniek 4T1?

Kľúčové body kultivácie buniek 4T1

Doba zdvojnásobenia:

Priemerná doba zdvojnásobenia populácie uvádzaná pre bunky rakoviny prsníka 4T1 je 14 hodín.

Adherentné alebo v suspenzii:

4T1 je adhezívna bunková línia.

Pomer subkultivácie:

Pre bunkovú líniu 4T1 trojitého negatívneho karcinómu prsníka sa odporúča pomer rozdelenia 1:6 a 1:8. Na rozdelenie sa bunky prepláchnu PBS a inkubujú s enzýmom Accutase počas 8 až 10 minút. Disociované bunky sa zozbierajú centrifugáciou a resuspendujú v čerstvom médiu. Resuspendované bunky sa nanesú do novej fľaše na rast.

Rastové médium:

Na kultiváciu buniek 4T1 sa používa médium RPMI 1640. Do kultivačného média sa pridáva 10 % fetálneho bovinného séra (FBS), 2,0 g/l NaHCO3 a 2,1 mM stabilného glutamínu pre ideálny rast buniek.

Podmienky rastu:

Nádorové bunky 4T1 sa uchovávajú v zvlhčenom inkubátore pri teplote 37 °C s prívodom 5 % CO₂.

Skladovanie: 

Bunky 4T1 by sa mali skladovať pri teplote nižšej ako -150 °C, t. j. v elektrickom mrazničke alebo v parnej fáze tekutého dusíka, aby sa zachovala životaschopnosť buniek.

Proces zmrazovania a médium:

Pre bunkovú líniu 4T1 sa odporúča CM-1 alebo CM-ACF. Uprednostňuje sa metóda pomalého zmrazovania, pretože chráni životaschopnosť buniek tým, že umožňuje postupný pokles teploty o 1 °C.

Proces rozmrazovania:

Fľaštička so zmrazenými bunkami sa na niekoľko sekúnd umiestni do vodného kúpeľa s teplotou 37 °C, kým sa bunky rozmrazia a zostane len malá hrudka ľadu. Tieto bunky sa resuspendujú v čerstvom médiu a naliajú do banky na kultiváciu. Po 24 hodinách inkubácie sa médium vymení, aby sa odstránili zložky mraziaceho média.

Úroveň biologickej bezpečnosti:

Na kultiváciu buniek rakoviny prsníka 4T1 sa odporúča laboratórium s úrovňou biologickej bezpečnosti 1.

Bunka T1: Výhody a nevýhody

Táto časť článku sa bude venovať výhodám a nevýhodám spojeným s metastatickým modelom 4T1.

Výhody

Hlavné výhody buneckej línie 4T1 sú:

• Tumorigenicita:

  4T1 je vysoko tumorigenická bunková línia. Tieto bunky majú schopnosť vytvoriť syngénny myší model 4T1 na štúdium rakoviny prsníka, keď sa injikujú do myši. Model 4T1 sa preto ideálne používa na štúdium vývoja, rastu a metastázovania nádorov. Okrem toho je užitočný na skríning a hodnotenie liekov.

• In vitro metastatický model:

  Model 4T1 má prirodzenú tendenciu k metastázovaniu, čo umožňuje výskumníkom efektívne skúmať základné mechanizmy a cesty zapojené do procesu metastázovania. Okrem toho sú bunky 4T1 rezistentné voči 6-tioguanínu. To pomáha pri efektívnej detekcii mikrometastatických buniek s vyššou presnosťou v porovnaní s inými modelmi, keďže eliminuje potrebu váženia cieľových orgánov a počítania uzlín.

Nevýhody

Nevýhodou spojenou s bunkovou líniou 4T1 je:

• Agresivita/rýchla rýchlosť rastu:

  Bunka 4T1 je vysoko agresívna trojnásobne negatívna bunka rakoviny prsníka. Vzhľadom na rýchlu rýchlosť rastu sa používanie tejto bunky v dlhodobých experimentoch a kontrola experimentálnych premenných stáva náročnou úlohou.

Kúpa buneckej línie 4T1: Vysoko kvalitný model rakoviny prsníka

Buněčná línia 4T1: Využití vo výskumu rakoviny

Myšia modelová bunková línia 4T1 je cenným výskumným nástrojom na štúdium biológie rakoviny a hodnotenie nových liečebných metód. Hlavné aplikácie buniek 4T1 sú uvedené tu:

Biológia rakoviny

Bunková línia 4T1 sa široko používa na štúdium vývoja a rastu rakoviny. Je ideálnym in vitro modelom na skúmanie a výskum rôznych bunkových a molekulárnych mechanizmov zapojených do progresie nádorov a metastázovania. Okrem toho môže odhaliť úlohu bunkových signálnych dráh, mikroprostredia a génovej expresie v týchto procesoch. Výskum vykonaný v roku 2019 použil bunky 4T1 na objavovanie hnacích mechanizmov invázie a migrácie rakovinových buniek. Výsledky odhalili, že sú do toho zapojené gény STAT3, MMP2 a MMP9 a že inhibícia týchto génov môže výrazne obmedziť migráciu a inváziu v rakovinových bunkách [4]. Podobné štúdie tiež poukázali na niekoľko ďalších signálnych dráh zapojených do vývoja nádorov a metastázovania.

Model 4T1 je navyše kľúčový pre pochopenie mikroprostredia rakoviny prsníka, vrátane infiltrácie imunitných buniek a rastu primárneho nádoru. Štúdie zamerané na mikroprostredie nádoru 4T1 poskytli významné poznatky o úlohe imunitných buniek a cytokínov, ako je expresia CXCL13, v progresi nádoru. Model tiež pomáha pri skúmaní metastatických ník a metastázovania nádorov, najmä v pokročilom štádiu rakoviny prsníka, kde prevláda kolonizácia karcinómom prsníka.

Výskum liečby rakoviny

Bunka 4T1 sa vo veľkej miere používa vo výskume liečby rakoviny na skríning a hodnotenie nových liečebných postupov. Jedna štúdia skúmala cytotoxický potenciál zelených syntetizovaných nanočastíc železa z extraktu rozmarínu (Rosemary-FeNPs) a čistého extraktu rozmarínu na bunke 4T1. Výsledky výskumu naznačujú, že Rosemary-FeNPs sú sľubnejšie ako čistý extrakt [5]. Podobne štúdia vykonaná v roku 2021 skúmala protinádorový potenciál extraktu zo zázvoru v bunkách rakoviny prsníka 4T1 a na myším modeli 4T1 [6].

Okrem prírodných extraktov sa bunková línia 4T1 používa na hodnotenie účinnosti tradičných chemoterapeutických látok. Napríklad výskum zahŕňajúci kombináciu cisplatiny s inými terapiami preukázal zvýšenú smrť nádorových buniek a znížený progres nádoru v modeli 4T1. Zavedenie luciferázy svätojánskej mušky do buniek 4T1 umožnilo zobrazovanie rastu nádoru a metastatického fenotypu v reálnom čase, čím sa uľahčilo hodnotenie vplyvu rôznych liečebných postupov.

Okrem toho rezistencia buniek línie 4T1 voči 6-tioguanínu uľahčila štúdie mikrometastatických buniek, čím sa zlepšila detekcia a analýza metastáz. Táto bunková línia tiež zohráva kľúčovú úlohu pri štúdiu protinádorovej imunity a účinkov imunoterapie, najmä v kontexte ortotopických myších modelov, kde môžu výskumníci dôkladne napodobniť ľudské nádory.

Celkovo zostáva bunková línia 4T1 nenahraditeľným nástrojom v onkologickom výskume, od pochopenia základných mechanizmov biológie rakoviny až po vývoj a testovanie nových terapeutických stratégií.

Bunky 4T1: Vedecké publikácie

Táto časť článku sa bude venovať niekoľkým zaujímavým a najčastejšie citovaným publikáciám o bunkách 4T1.

Potenciálna antiproliferatívna aktivita AgNP syntetizovaných pomocou M. longifolia v bunkovej línii 4T1 prostredníctvom tvorby ROS a poškodenia bunkovej membrány

Tento článok bol uverejnený v roku 2018 v časopise Journal of Photochemistry and Photobiology. Výskum navrhol, že strieborné nanočastice syntetizované z Madhuca longifolia vykazujú antiproliferatívny účinok v nádorových bunkách 4T1 prostredníctvom degradácie bunkovej steny a tvorby ROS.

Cytotoxicita a apoptotické účinky verbascosidu na bunkovú líniu 4T1 rakoviny prsníka

Táto štúdia uverejnená v časopise BMC Pharmacology and Toxicology (2021) navrhla, že verbascosid, prírodná zlúčenina, vyvoláva apoptotické účinky v bunkách rakoviny prsníka 4T1 prostredníctvom TLR4 signalizácie.

Eupatorín potláčal progresiu nádoru a posilňoval imunitu v myším modeli rakoviny prsníka 4T1

Tento výskum bol uverejnený v časopise Integrative Cancer Therapies v roku 2020. V tejto štúdii sa použili bunky 4T1 na vývoj syngénneho myšieho modelu 4T1 a pomocou neho sa skúmal protinádorový potenciál eupatorínu. Eupatorín spomalil vývoj nádoru v myšom modeli 4T1.

Inhibičný účinok extraktu Viola odorata na rast nádoru a metastázy v modeli rakoviny prsníka 4T1

Tento výskum, uverejnený v časopise Iranian Journal of Pharmaceutical Research (2018), navrhol, že liečivá bylina Viola odorata má potenciálne cytotoxické účinky na bunky 4T1.

Pevné lipidové nanočastice s obsahom docetaxelu zabraňujú rastu nádoru a pľúcnym metastázam buniek myšieho karcinómu prsníka 4T1

Táto štúdia navrhla, že pevné lipidové nanočastice naplnené docetaxelom (DTX-loaded SLNs) môžu byť sľubným prostriedkom na liečbu rakoviny prsníka a prevenciu metastáz, keďže obmedzujú rast rakoviny a pľúcne metastázy buniek 4T1.

Zdroje pre bunkovú líniu 4T1: protokoly, videá a ďalšie

Nižšie uvádzame niekoľko zdrojov týkajúcich sa buniek 4T1:

• Návod na transfekciu 4T1: Toto video je podrobným návodom na vykonanie transfekcie buniek línie 4T1.
• Subkultivácia buneckej línie: Toto video vysvetľuje protokol subkultivácie pre adhezívne bunecke línie.

Nasledujúci odkaz obsahuje protokol kultivácie buniek pre bunky 4T1:

• Bunka 4T1: Tento odkaz na webovú stránku obsahuje všetky užitočné informácie týkajúce sa manipulácie s kultúrami 4T1. Obsahuje informácie o kultivačných médiách, protokoly manipulácie s kryokonzervovanými kultúrami a proliferujúcimi kultúrami.

Často kladené otázky o bunkovej línii 4T1

Referencie

1. Pulaski, B.A. a S. Ostrand-Rosenberg, Model nádoru prsníka u myší 4T1. Curr Protoc Immunol, 2001. Kapitola 20: s. Jednotka 20.2.
2. Maxwell, K.G., Imunomodulácia buniek rakoviny prsníka pre vakcináciu celého nádoru. 2016.
3. Walker, I., et al., Nádory prsníka indukujú centrálnu expresiu prozápalových cytokínov, ale nie behaviorálne deficity u myší Balb/C. Scientific Reports, 2017. 7(1): s. 1-13.
4. Li, Y., et al., Inhibícia signálnej dráhy Stat3 prírodným produktom pektolinarigenínom zmierňuje metastázy rakoviny prsníka. Frontiers in Pharmacology, 2019. 10: s. 1195.
5. Farshchi, H.K., et al., Ekologická syntéza nanočastíc železa pomocou extraktu z rozmarínu a hodnotenie cytotoxického účinku na rakovinové bunky. Biocatalysis and agricultural biotechnology, 2018. 16: s. 54-62.
6. Gholizadeh, A.P., et al., Vplyv extraktu zo zázvoru na bunkovú líniu rakoviny prsníka 4T1 u myší Balb/c. Clinical Cancer Drugs, 2021. 8(1): s. 43-49.