Celice PC-12 – Vpliv celic PC-12 na nevrobiološke in nevralne raziskave
PC-12 je imortalizirana nevralna celična linija, pridobljena iz podgan, ki se uporablja v nevrobioloških raziskavah. Je dragoceno raziskovalno orodje za preučevanje diferenciacije in proliferacije nevralnih celic. Poleg tega raziskovalci te celice uporabljajo za preučevanje živčne fiziologije, celičnih signalnih poti in nevrotoksičnosti. Uporabljajo se tudi pri testiranju zdravil in raziskavah na področju razvoja zdravil.
- Rastno gojišče
- Za gojenje celične linije PC-12 se uporablja RPMI 1640, ki vsebuje 10 % fetalnega govejega seruma, 2,1 mM stabilnega glutamina in 2,0 g/L NaHCO3. Gojišče se obnavlja 2- do 3-krat na teden.
- Čas podvojitve
- Čas podvojitve celic PC-12 je približno 40 ur.
- Način rasti
- Nevronske celice PC-12 rastejo v majhnih skupkih v suspenziji. Slabo se oprijemajo neprevlečenih površin in na kolagenu tvorijo lise.
- Raven biološke varnosti
- BSL-1
- Na voljo pri
- Cytion — Naročite PC-12
Splošne informacije in izvor celične linije PC-12
Pred začetkom dela s celično linijo je ključnega pomena razumevanje njenih splošnih lastnosti in izvora. Ta razdelek vam bo pomagal pridobiti bistvene informacije o celični liniji PC-12. Tukaj boste izvedeli: Kaj je celična linija PC-12 pri feohromocitomu? Kako se celice PC-12 diferencirajo? Kakšen je izvor linije PC12? Kakšna je velikost celice PC12?
- Nevronske celice PC12 so podobne primarni kulturi fetalnih nevronov. Pridobljene so bile iz feohromocitoma nadledvične sredice podgane. Te celice so embrionalnega izvora in spominjajo na mešanico eozinofilnih in nevroblastnih celic [1].
- Celice PC12 delujejo kot kateholaminske celice. Sintetizirajo, shranjujejo in izločajo dopamin in norepinefrin.
- Celice feohromocitoma (PC12) imajo premer od 10 do 12 µm.
- Celice PC-12 imajo poligonalno morfologijo.
- Celice PC-12 imajo homogeno in skoraj diploidno število kromosomov (n = 40).
Gojenje celic PC-12
Nevronski model celične linije PC-12 se pogosto uporablja v nevroznanstvenih raziskavah. Za enostavno in učinkovito gojenje celic morate poznati naslednje pomembne točke. V tem poglavju bomo obravnavali gojišče za celice PC-12, čas podvojitve, gostoto posejanja, protokole za gojenje celic in pogoje gojenja.
Ključne točke za gojenje celic PC-12
Čas podvojitve populacije:
Čas podvojitve celic PC-12 je približno 40 ur.
Adhezivne ali v suspenziji:
Nevronske celice PC-12 rastejo v majhnih skupkih v suspenziji. Slabo se adhirirajo na nepremazane površine, na kolagenu pa tvorijo lise.
Gostota posejanja:
Gostota posejanja celic celične linije PC-12 se ohranja na 1 x 10⁴ celic/cm². Za suspenzijo se celice odstranijo s substrata s pipetiranjem s svežim gojiščem. Za pridobitev posameznih celic se celice prečrpajo skozi iglo kalibra 22 in prelijejo v nove kolbe. Za celice, ki rastejo na kolagenu, celice sperite s PBS in inkubirajte v raztopini za pasážiranje (TrypleExpress) 10 minut. Nato dodajte svež medij in celice centrifugirajte. Nato previdno ponovno suspendirajte pelet in celice razporedite v kultivacijsko posodo.
Gojišče:
Za gojenje celične linije PC 12 se uporablja RPMI 1640, ki vsebuje 10 % fetalnega govejega seruma, 2,1 mM stabilnega glutamina in 2,0 g/l NaHCO3. Gojišče se obnavlja 2- do 3-krat na teden.
Pogoji rasti:
Kulture PC-12 se gojijo v vlažnem inkubatorju pri 37 °C z dovodom 5 % CO₂.
Shranjevanje:
Celice PC-12 se shranjujejo v plinski fazi tekočega dušika ali pri temperaturi pod -150 °C, da se ohrani njihova vitalnost za daljše obdobje.
Postopek zamrzovanja in gojišče:
Za zamrzovanje celic PC-12 se uporabljata CM-1 ali CM-ACF. Uporablja se metoda počasnega zamrzovanja, pri kateri se temperatura znižuje za 1 °C. To prepreči šok za celice in ohranja njihovo vitalnost.
Postopek odmrzovanja:
Zamrznjene celice PC-12 se odmrzujejo v vodni kopeli pri 37 °C. Nato se celicam doda svež gojišče in se centrifugirajo. To pomaga odstraniti elemente zamrzovalnega gojišča. Zbrane celice se ponovno suspendirajo in razporedijo v kolbo, ki vsebuje svežo gojišče. Obnova po zamrzovanju traja skoraj 24 ur.
Raven biološke varnosti:
Za gojenje nevronskih celic PC12 je potreben laboratorij stopnje biološke varnosti 1.
Objavljeno: 2023 | Zadnji pregled: maj 2026
Celična linija PC-12: prednosti in omejitve
Celična linija PC-12 ima nekaj posebnih značilnosti, ki jo ločujejo od drugih nevronskih celičnih linij. V tem poglavju bomo podrobneje obravnavali prednosti in omejitve, povezane z uporabo te celične linije v raziskavah.
Prednosti
- Enostavna gojitev: Celice PC-12 so odporne in jih je relativno enostavno gojiti, kar jih naredi dostopne za različne laboratorijske pogoje in raziskovalne namene.
- Nevronska diferenciacija: Celice je mogoče spodbuditi k diferenciaciji v nevronske celice, kar jih naredi odličen model za preučevanje nevronskega razvoja, diferenciacije in procesov, povezanih z nevrogenezo.
- Vsestranskost v raziskavah: Celice PC-12 se uporabljajo v širokem spektru nevrobioloških študij, vključno z nevrotoksičnostjo, nevrozaščito in mehanizmi, ki so osnova nevrodegenerativnih bolezni.
- Visoka učinkovitost transfekcije: Izkazujejo visoko učinkovitost transfekcije, kar olajšuje genetsko manipulacijo in jih naredi primerne za študije, ki vključujejo gensko ekspresijo in funkcijo.
Omejitve
- Nehumani izvor: Ker izvirajo iz feokromocitoma podgan, njihov nehumani izvor omejuje njihovo uporabnost na nekaterih raziskovalnih področjih, specifičnih za človeka, in morda ne odražajo v celoti človeške nevralne fiziologije.
- Heterogenost: Ob diferenciaciji lahko celice PC-12 kažejo znatno heterogenost v morfologiji in funkciji, kar lahko oteži interpretacijo eksperimentalnih rezultatov.
- Omejena življenjska doba: Čeprav so celice PC-12 relativno enostavne za gojenje, imajo omejeno življenjsko dobo, kar lahko predstavlja izziv za dolgoročne poskuse.
Celična linija PC-12: vsestransko orodje v nevrobioloških raziskavah in raziskavah raka
Celične linije PC12, ki izvirajo iz feokromocitoma podgan, imajo ključno vlogo v nevrobioloških raziskavah, saj so priznane po značilnih nevronskih odzivih, kot je rast nevritov v odzivu na živčni rastni faktor (NGF). Vsestranskost celic PC12 se v nevrobiologiji obsežno izkorišča za raziskovanje nevronske diferenciacije, odzivov na nevrotrofične faktorje in ocenjevanja nevrotoksičnosti. Ta edinstvena nagnjenost k diferenciaciji v nevronske celice ob izpostavljenosti NGF jih naredi nepogrešljivo sredstvo za raziskovalce, ki se poglobijo v zapletenost živčnega sistema.
Nevroregeneracija in celična diferenciacija
Zanimivo je, da je ena od študij raziskala vpliv zobnih pulparnih matičnih celic in iz njih pridobljenih faktorjev na diferenciacijo, preživetje in razmnoževanje celic PC12, s čimer je odkrila obetavne poti za nevroregeneracijo [3]. Druga raziskava je izpostavila osteokalcin, beljakovino iz kosti, znano po svoji sposobnosti vezave kalcija, kot spodbujevalca preživetja, proliferacije in diferenciacije v celicah PC12 [4], s čimer je poudarila potencial te beljakovine pri izboljšanju nevronskih lastnosti.
Presejanje zdravil in nevrozaščita
Uporabnost celic PC12 se razteza tudi na presejanje zdravil, zlasti za ocenjevanje nevrozaščitnih in nevrodegenerativnih spojin, kar predstavlja ključno fazo v iskanju novih načinov zdravljenja nevrodegenerativnih bolezni. Na primer, raziskava je poudarila nevrozaščitne lastnosti α-bisabolola v modelu Parkinsonove bolezni, ki uporablja celice PC12, ter dokazala zmožnost α-bisabolola, da ublaži amiloidogenezo in apoptozo, hkrati pa modulira nevrotoksične učinke amiloidnega beta [5].
Celična transformacija in nevronske mreže
Proces diferenciacije celice PC-12 v nevronsko podobno entiteto se začne z NGF, ključnim beljakovinskim faktorjem, ki je bistven za rast in preživetje nevronov. Izpostavljenost celic PC-12 NGF-ju aktivira kompleksne intracelularne poti, kar postavi temelje za njihovo preobrazbo. Ta metamorfoza je postopno razkrivanje celičnega potenciala, ki ga je mogoče opazovati pod mikroskopom, ko celice razširjajo nevrite in vzpostavljajo povezave, podobne nevronskim mrežam.
Morfološke spremembe in nevronski fenotip
Diferenciacija povzroči pomembne morfološke in funkcionalne spremembe v celicah PC-12. Iz njihove prvotne okrogle ali rahlo podolgovate oblike, ko rastejo v suspenziji ali kot adhezivni monosloj, jih obdelava z NGF spodbudi, da razvijejo podaljšane nevrite, kar pomeni globoko preusmeritev v smeri nevronskega fenotipa. Ti izrastki nevritov so ključni za celično komunikacijo in interakcijo ter odražajo povezanost, ki je značilna za nevronska tkiva.
Raziskave raka in celični mehanizmi
V raziskavah raka je nevronski model, ki ga ponujajo celice PC12, pomemben zaradi njihovega tumorigenega izvora. Te celice so ključne pri preučevanju mehanizmov proliferacije, invazije in migracije rakavih celic. Študija iz leta 2020 je raziskala vpliv izvlečka Ferula assa-foetida na proliferacijo celic PC12 in osvetlila njegove potencialne terapevtske uporabe [7].
Raziskave možganske kapi in nevrozaščitne strategije
Poleg tega celice PC12 ADH, varianta, ki se prilepi na površine gojišč, omogočajo poglobljene analize celične morfologije in odzivov na dražljaje, kot je pomanjkanje kisika in glukoze, ter služijo kot bistven model za raziskave možganske kapi in ocenjevanje nevrozaščitnih sredstev. Hiter čas podvojitve celic PC12, ki traja od 24 do 48 ur, poudarja njihovo učinkovitost v dinamičnih študijah, kjer so stopnje proliferacije celic ključnega pomena.
Zaključne ugotovitve o uporabi celic PC12
V bistvu celice PC12 in njihovi derivati predstavljajo vsestranski model za široko paleto raziskovalnih uporab, ki segajo od nevrobiologije prek odkrivanja zdravil do raziskav raka. Vsaka uporaba ponuja ključne vpoglede v celične odzive, s čimer utira pot terapevtskim inovacijam in poglablja naše razumevanje kompleksnih bioloških procesov.
Pridobite si robustno in vsestransko celično linijo PC-12: idealno za raziskave nevronov in enostavno gojenje
Izpostavljene raziskave z uporabo celic PC-12
Celice PC-12, pridobljene iz feokromocitoma nadledvične žleze podgan, so široko uporabljen model v nevrobiologiji, ki omogoča vpogled v nevronsko diferenciacijo, nevrotoksičnost in druge pojave. Tukaj je nekaj pomembnih študij, v katerih so bile uporabljene te celice:
- Fenetil ester kofeinske kisline (CAPE) in nevrozaščita v celicah PC-12 : Ta raziskava iz leta 2017, objavljena v reviji Neurotoxicity Research, preučuje, kako lahko CAPE ublaži nevrotoksičnost, ki jo v celicah PC-12 povzroča cisplatin, kar nakazuje potencialni terapevtski pristop za periferno nevropatijo.
- Nevrozaščitni učinki olja krila na celice PC-12 : Ta študija, objavljena leta 2018 v reviji »Nutrition Research«, raziskuje nevrozaščitne lastnosti olja krila proti toksičnosti, ki jo v celicah PC-12 povzroča metamfetamin, ter poudarja njegov potencial v boju proti oksidativnemu stresu in apoptozi.
- Izvleček cvetov Apios Americana Medik in nevrotoksičnost celic PC-12 : Ta članek iz revije »Food and Chemical Toxicology« iz leta 2019 prikazuje, kako lahko izvleček cvetov Apios Americana Medik zaščiti celice PC-12 pred poškodbami, ki jih povzroča H₂ O₂, z uravnavanjem procesov avtofagije.
- Vloga angiotenzina II pri avtofagiji in apoptozi v celicah PC-12 : Ta študija iz leta 2019, objavljena v reviji *Brain Research*, se poglablja v to, kako lahko angiotenzin II sproži avtofagijo in apoptozo v celicah PC-12, s čimer ponuja model za raziskave Alzheimerjeve bolezni.
- Ocena toksičnosti nanodelcev glicerol monooleata v celicah PC-12 : Ta raziskava, objavljena v reviji *International Journal of Pharmaceutics* leta 2018, ocenjuje toksičnost nanodelcev glicerol monooleata in ponuja vpogled v njihov varnostni profil za nevrološke aplikacije.
Izčrpni viri za raziskave celic PC-12
Dostopajte do različnih virov za poglobljeno razumevanje in manipulacijo celic PC-12, ki vključujejo tehnike gojenja celic, protokole diferenciacije in še več:
- Vodnik po diferenciaciji celic PC-12: Ta članek ponuja temeljit pregled protokola diferenciacije celic PC-12 z NGF, vključno z metodologijami za teste, povezane z diferenciacijo.
- Video vodič o transfekciji celic PC-12: Odkrijte zapletenosti transfekcije celic PC-12 s pomočjo tega podrobnega video vodiča, ki je idealen tako za začetnike kot za izkušene raziskovalce.
- Osvojite gojenje celic PC-12: Poglobite se v nianse subkultiviranja celic PC-12 s tem izčrpnim protokolom, ki je bistven za ohranjanje zdravih celičnih kultur.
Pogosta vprašanja o celični liniji PC-12: vpogled v gojenje, diferenciacijo in raziskovalne aplikacije
Viri
- Wu, C., et al., Icariin spodbuja obnovo celic PC12 z zaviranjem stresa endoplazmatskega retikuluma. BMC Complement Med Ther, 2021. 21(1): str. 69.
- Sultan, N., et al., Izvorne celice zobne pulpe spodbujajo nevronsko diferenciacijo celic PC12. Neural Regeneration Research, 2021. 16(9): str. 1821.
- Ando, E., et al., Osteokalcin spodbuja proliferacijo, diferenciacijo in preživetje celic PC12. Biochemical and Biophysical Research Communications, 2021. 557: str. 174–179.
- Shanmuganathan, B., et al., Anti-amiloidogeni in antiapoptotični učinek α-bisabolola proti nevrotoksičnosti, ki jo povzroča Aβ v celicah PC12. European journal of medicinal chemistry, 2018. 143: str. 1196–1207.
- Fujita, K., P. Lazarovici in G. Guroff, Regulacija diferenciacije celic feohromocitoma PC12. »Environ Health Perspect«, 1989. 80: str. 127–42.
- Abroudi, M. in sod., Antiproliferativni učinki izvlečka Ferula assa-foetida na rakave celice PC12 in MCF7. Int J Biomed Engg Clin Sci, 2020. 6(3): str. 60–67.