Objavljeno: 2023 | Zadnji pregled: maj 2026
Celice U937 – model za raziskave monocitne levkemije in napredek
Celična linija U937, ki se pogosto uporablja kot in vitro model v biomedicinskih raziskavah, izhaja iz promonocitne linije in ponuja dragocene vpoglede v celično dinamiko mieloidnih celic. Ta članek se poglablja v izvor, splošne značilnosti in raznolike uporabe celične linije U937, ki je ključnega pomena za razumevanje molekularnih mehanizmov in signalnih poti v imunskih celicah, zlasti v kontekstu akutne mieloidne levkemije (AML).
- Rastno gojišče
Celična kultura U937 se goji v gojišču RPMI 1640. To gojišče je za optimalno rast celic dopolnjeno z 2,0 mM L-glutamina, 2,0 g/L NaHCO₃, 2,0 g/L L-glukoze in 10 % FBS. Medij se zamenja 1- do 2-krat na teden. - Čas podvojitve
Povprečni čas podvojitve populacije celic U937 je 36 ur. Vendar pa se lahko giblje med 48 in 72 urami. - Vrsta rasti
Makrofagi U937 so okrogli in rastejo v suspenzijskih kulturah. - Raven biološke varnosti
BSL-1 - Na voljo pri
Cytion — Naroči U937
- Izvor in splošne značilnosti celic U937
- Celična linija U937: Informacije o gojenju
- Prednosti in slabosti celic U937
- Monocitna celična linija U937 za imunološke in hematološke raziskave
- Uporaba celične linije U937 v raziskavah
- Celice U937: Raziskovalne publikacije
- Viri za celično linijo U937: protokoli, videoposnetki in več
- Pogosta vprašanja o uporabi celične linije U937 v raziskavah
- Sklici
- Pogosta vprašanja
Izvor in splošne značilnosti celic U937
V tem delu bomo osvetlili nastanek in osnovne značilnosti celične linije U937. Spoznali boste bistvo celične linije U937 za levkemijo, njeno celično identiteto, njen izvor ter ključne značilnosti, zaradi katerih je ta linija ključni model v raziskavah.
Celice U937, ki sta jih leta 1976 Sundstrom in Nilsson izolirala iz plevralnega izliva 37-letnega belca z generaliziranim histiocitnim limfomom, predstavljajo edinstven promonocitni fenotip [1]. Te celice imajo morfologijo, značilno za monocitno-makrofagne celice, z okroglimi strukturami in povprečnim premerom približno 14 μm, ter površinske markerje, kot je človeški protein DC-SIGN, ki je ključen za njihovo vlogo v imunoloških študijah. Zmožnost celične linije U937, da se ob izpostavljenosti določenim dražljivcem diferencira v različne imunske celice – vključno z monociti, makrofagi in celo dendritskimi celicami –, je zelo zanimiva, saj ponuja dinamičen sistem za raziskovanje procesov celične diferenciacije.
Celični repertoar linije U937 vključuje tudi sposobnost izražanja amelogenina, markerja, ki se pogosto preučuje v okviru predhodnih celic v krvnem obtoku ter pri ocenjevanju kromosomskih anomalij, zlasti delov kromosoma 16, kar utrjuje njen status kot bogatega vira v okviru Enciklopedije rakavih celičnih linij. S pomočjo tehnik, kot sta 3D-celična kultura in napredno slikanje, celice U937 zagotavljajo razmere, ki so podobne tistim v živem organizmu, kar raziskovalcem omogoča opazovanje vedenja celic in njihovih medsebojnih vplivov v fiziološko ustreznejšem okolju.
Celična linija U937: Informacije o gojenju
Poznavanje naslednjih ključnih točk za gojenje celic U937 vam lahko olajša delo in poveča njegovo učinkovitost. Spoznali boste: Kakšen je čas podvojitve celic U937? Ali je celična linija U937 adhezivna ali suspenzijska? Kaj je gojišče U937? Kako gojiti celice U937?
Ključne točke za gojenje celic U937
Čas podvojitve populacije:
Povprečni čas podvojitve populacije celic U937 je 36 ur. Vendar pa se lahko giblje med 48 in 72 urami.
Adhezivne ali v suspenziji:
Makrofagi U937 so okrogle oblike in rastejo v suspenzijskih kulturah.
Gostota posevka:
Za celice U937 se priporoča gostota sejanja 1 x 10⁵ celic/mL. Za celice v suspenziji ni potrebna raztopina za pasiranje. Razredčijo se s svežim gojiščem in preštejejo. Celice se posejejo v zahtevani gostoti v novo kolbo.
Rastno gojišče:
Kultura celic U937 se vzdržuje v gojišču RPMI 1640. To gojišče se za optimalno rast celic dopolni z 2,0 mM L-glutamina, 2,0 g/L NaHCO₃, 2,0 g/L L-glukoze in 10 % FBS. Gojilno sredstvo se zamenja 1- do 2-krat na teden.
Pogoji rasti (temperatura, CO₂):
Za idealno rast celic U937 je potreben vlažen inkubator pri 37 °C z dovodom 5 % CO₂.
Shranjevanje:
Celice U937 se hranijo v plinski fazi tekočega dušika ali pri temperaturi pod -150 °C, da se ohrani njihova vitalnost za daljše obdobje.
Postopek zamrzovanja in medij:
Za zamrzovanje človeške makrofagne celične linije U937 se uporabljata zamrzovalna sredstva CM-1 ali CM-ACF. Priporoča se metoda počasnega zamrzovanja (postopno zniževanje temperature za 1 °C), da se ohrani čim večja vitalnost celic.
Postopek odmrzovanja:
Zamrznjene viale se hranijo v vodni kopeli pri 37 °C, dokler ne ostane le še majhen kepec ledu. Celicam se doda svež medij in se centrifugirajo. Medij se zavrže, celični pelet se ponovno suspendira in prelije v novo kolbo. Celice U937 se po zamrzovanju razmeroma hitro obnovijo.
Raven biološke varnosti:
Za gojenje celic U937 se priporočajo laboratorijske razmere stopnje biološke varnosti 1.
Prednosti in slabosti celic U937
Celice U937 imajo edinstveno kombinacijo prednosti in slabosti, zaradi česar so idealno raziskovalno orodje. Najpomembnejše prednosti in slabosti celične kulture U937 so obravnavane v nadaljevanju.
Prednosti
Glavne prednosti celične linije U937 vključujejo:
- Večja stabilnost: Celicna linija U937 kaže visoko stabilnost zaradi svojega histiocitnega izvora v primerjavi s primarnimi celicami krvne levkemije. Poleg tega se te celice lahko gojijo neomejeno dolgo in so genetsko homogene, zato služijo kot primeren model za raziskovalne študije.
- Diferenciacija: Celice U937 imajo sposobnost, da se ob izpostavljenosti dražljaju diferencirajo v druge imunske celice, kot so monociti, makrofagi ali dendritske celice. To pomaga pri razumevanju celičnih mehanizmov, vpletenih v ustvarjanje imunskih odzivov.
- Enostavno vzdrževanje: Celice U937 je enostavno gojiti in vzdrževati v raziskovalnih laboratorijih. Za gojenje celic U937 ni treba upoštevati nobenih zapletenih postopkov ali protokolov.
Pomanjkljivosti
Tukaj je nekaj slabosti, povezanih s celično linijo U937.
- Kromosomske anomalije: Celice U937 imajo kromosomske aberacije, vključno s translokacijami. To lahko vpliva na izide poskusov in ponovljivost rezultatov.
U937 – monocitna celična linija za imunološke in hematološke raziskave
Uporaba celične linije U937 v raziskavah
Celice U937, celična linija histiocitnega limfoma, služijo kot neprecenljiv model za različne biološke raziskovalne namene. Zlasti so cenjene zaradi svoje vloge pri preučevanju mieloidnih celic, predvsem kot modeli makrofagov, saj se pod določenimi pogoji lahko diferencirajo v celice, podobne makrofagom. Celična linija U937 omogoča preučevanje delovanja makrofagov, vključno s fagocitno aktivnostjo in nevrobiologijo citokinov, ki so ključni za razumevanje vnetnih odzivov in imunskega uravnavanja. Ta celična linija kaže tudi lastnosti, podobne primarnim monocitom, kar raziskovalcem omogoča preučevanje odtenkov vedenja imunskih celic brez variabilnosti, ki je prisotna v primarnih celicah.
- Citogenetika: Na področju citogenetske karakterizacije so celice U937 imele ključno vlogo pri preučevanju kromosoma 11 in delov kromosoma 16, zlasti v zvezi z zajemanjem centromere in obnašanjem homolognih kromosomov. Raziskovalci se zanašajo na te celice pri preučevanju reorganizacije genoma in nestabilnosti genoma, ki sta bistveni za razumevanje osnov napredovanja raka, vključno s histiocitnim limfomom, iz katerega izhajajo celice U937. Celična linija zagotavlja natančne informacije o kariotipu, kar jo naredi odlično orodje za preučevanje kromosomskih anomalij in preureditev kromosomov, zlasti tistih, ki vključujejo preureditve kromosoma 20.
- Biologija monocitov/makrofagov: Celična linija U937 služi kot pomemben model za razjasnitev funkcij in regulacije monocitov in makrofagov. To vključuje raziskovanje vidikov, kot so fagocitoza, predstavitev antigenov in proizvodnja citokinov. Zlasti je študija iz leta 2023 uporabila celice U937 za preučevanje vpliva glikomakropeptida na vnetni odziv v človeških makrofagih. Ta raziskava je poudarila protivnetne lastnosti glikomakropeptida in pokazala zmanjšanje ravni citokinov v teh celicah [2].
- Raziskave raka: Na področju onkologije so celice U937 ključne za raziskovanje celičnih mehanizmov in signalnih poti, ki so osnova za nastanek raka. Prav tako so ključnega pomena pri presejanju protirakovih zdravil in ocenjevanju novih terapij za zdravljenje raka. V skladu s to uporabo je bila v eni od študij uporabljena celična linija U937 za mieloidno levkemijo, da bi ocenili protirakove učinke svežega in na pari pripravljenega soka iz ohrovta. Ugotovitve te študije so pokazale, da sok spodbuja proapoptotične aktivnosti v rakavih celicah prek kaspazno odvisne poti [3].
- Toksikološke študije: Celice U937 se uporabljajo tudi za preučevanje citotoksičnih učinkov onesnaževalcev okolja in različnih kemikalij. Na primer, v eni od študij so med drugim uporabili celično linijo U937 za oceno potencialnih citotoksičnih učinkov mikroplastike iz polietilena [4]. Ta študija, skupaj z drugimi, poudarja pomen celic U937 v toksikologiji, saj ponuja model za razumevanje, kako snovi interagirajo s človeškimi monocitnimi celicami in kakšen je njihov potencialni vpliv na človeško zdravje.
Z uporabo konfokalne laserske skenirne mikroskopije lahko raziskovalci vizualizirajo in količinsko opredelijo fagocitno aktivnost celic U937, kar pomaga pri fenotipizaciji njihovih odzivov na različne dražljaje, vključno z infekcijskimi povzročitelji. Ontologije celičnih linij in natančne informacije o kariotipu dodatno izboljšujejo natančnost takšnih študij.
Celice U937: Raziskovalne publikacije
V nadaljevanju so navedene nekatere zanimive in pomembne raziskovalne študije, v katerih so vključene celice U937.
Magnoflorin okrepi LPS-aktivirane pro-vnetne odzive prek MyD88-odvisnih poti v makrofagih U937Ta študija, objavljena v reviji Planta Medica (2018), je pokazala, da ima glavni bioaktivni metabolit, pridobljen iz rastline Tinospora crispa, velik potencial za okrepitev imunskih odzivov v makrofagih U937.
Vpliv izvlečka semen Peganum harmala na dušikov oksid v monocitih in makrofagih U937Ta raziskovalni članek je bil objavljen v reviji International Journal of Medical Laboratory leta 2020. V tej študiji so raziskovalci ocenili potencialne učinke izvlečka semen Peganum harmala na proizvodnjo dušikovega oksida v monocitih in makrofagih U937.
Ocena potencialne toksičnosti mikroplastike iz polietilena na celične linije človeškega izvoraTa študija, objavljena v reviji *Science of the Total Environment* (2022), je ocenila potencialni citotoksični učinek okoljskih onesnaževalcev, tj. mikroplastike iz polietilena, na celične linije U937, THP-1 in tri druge človeške celične linije.
Učinki izvlečkov listov Vitex trifolia L. in fitokonstituentov na proizvodnjo citokinov v človeških makrofagih U937Ta raziskava je bila leta 2020 objavljena v reviji BMC Complementary Medicine and Therapies. Študija je preučevala učinke različnih izvlečkov, pripravljenih iz listov rastline Vitex trifolia L., na proizvodnjo citokinov v makrofagih U937.
Izpostavljenost nizkim odmerkom ionizirajočega sevanja zavira celični cikel in poti sinteze beljakovin v in vitro primarnih človeških keratinocitih in celičnih linijah U937. Ta članek, objavljen v reviji PLOS One (2018) je preučeval potencialne učinke nizkih odmerkov ionizirajočega sevanja na celično linijo U937 in primarne keratinocite.
Viri za celično linijo U937: protokoli, videoposnetki in več
Celice U937 so široko uporabljena raziskovalna orodja. Tukaj so navedena nekatera koristna gradiva, ki pojasnjujejo protokol gojenja in diferenciacije celic U937:
- Protokol diferenciacije U937: Ta dokument vsebuje protokol za diferenciacijo celic U937. Poleg tega vsebuje tudi protokol za gojenje človeških mieloidnih levkemijskih celic U937
- Subkultiviranje suspenzijskih celic: To je video, ki prikazuje splošni protokol za subkultiviranje suspenzijskih celičnih linij, kot je U937.
- Celična linija U937: Ta spletna stran vsebuje veliko informacij o celicah U937. Opisuje protokole za subkultiviranje, zamrzovanje in odmrzovanje monocitov in makrofagov U937.
Pogosta vprašanja o raziskovalnih uporabah celične linije U937
Viri
- Chanput, W., V. Peters in H. Wichers, Celice THP-1 in U937. Vpliv bioaktivnih snovi v hrani na zdravje: modeli in vitro in ex vivo, 2015: str. 147–159.
- Córdova-Dávalos, L.E. in sod., Zaščitni učinek glikomakropeptida na vnetni odziv makrofagov U937. Foods, 2023. 12(7): str. 1528.
- Pungpuag, S., S. Boonpangrak in Y. Suwanwong, Protileukemični učinki svežega in na pari pripravljenega soka kitajskega ohrovta na celično linijo U937 ter njihovi proapoptotični učinki prek kaspazno odvisne poti. Foods, 2023. 12(7): str. 1471.
- Gautam, R. in sod., Ocena potencialne toksičnosti mikroplastike iz polietilena na celičnih linijah človeškega izvora. Science of the Total Environment, 2022. 838: str. 156089.
- Chanput, W., J.J. Mes in H.J. Wichers, Celična linija THP-1: in vitro celični model za pristop imunomodulacije. International immunopharmacology, 2014. 23(1): str. 37–45.