Celice ARPE-19 – poglobljen vpogled v raziskave celic pigmentnega epitelija mrežnice z uporabo ARPE-19
ARPE-19 so spontano nastale celice pigmentnega epitelija mrežnice človeškega izvora. Uporabljajo se za preučevanje različnih vidikov biologije mrežnice, patoloških stanj in terapevtskih posegov (farmakologija). Namen tega članka je zagotoviti celovit vpogled v imortalizirane celice ARPE-19. Obravnavane bodo predvsem splošne značilnosti, pogoji gojenja in raznolike raziskovalne aplikacije te celične linije. Z branjem tega članka boste pridobili temeljito razumevanje:
- Rastno gojišče
- Za gojenje celične linije ARPE-19 se uporablja gojišče DMEM ali Ham’s F12. Medij ARPE-19 je dopolnjen z 5 % FBS, 3,1 g/l glukoze, 15 mM HEPES, 1,6 mM L-glutamina, 1,0 mM natrijevega piruvata in 1,2 g/l NaHCO3. Medij se zamenja 2- do 3-krat na teden.
- Čas podvojitve
- Čas podvojitve ARPE-19 je približno 55–65 ur. Lahko se podvojijo do 48-krat.
- Vrsta rasti
- ARPE-19 je adhezivna celična linija.
- Raven biološke varnosti
- BSL-1
- Na voljo pri
- Cytion — Naroči ARPE-19
- Celice ARPE-19: Izvor in splošne lastnosti
- Celična linija ARPE-19: Informacije o gojenju
- Prednosti in omejitve celic ARPE-19
- Uporaba celične linije ARPE-19 v raziskavah
- Celice ARPE-19: Raziskovalne publikacije
- Viri za celično linijo ARPE-19: protokoli, videi in več
Celice ARPE-19: Izvor in splošne lastnosti
Poznavanje izvora in splošnih lastnosti celične linije je nujno za njeno učinkovito uporabo v raziskavah. Ta del članka bo zajemal vse informacije o celični liniji ARPE. Na primer: Kaj je celična linija ARPE-19? Zakaj uporabljati celice ARPE-19? Kaj je celična linija ARPE-19/HPV-16? Ali so celice ARPE-19 nesmrtne? Kakšna je morfologija in velikost celic ARPE 19?
- Linija nesmrtnih celic pigmentnega epitelija mrežnice, ARPE-19, izvira iz oči 19-letnega moškega, ki je umrl zaradi poškodbe glave v nesreči. Ustanovila jo je Amy Aotaki-Keen leta 1986.
- Te celice izražajo markerje celic pigmentnega epitelija mrežnice, tj. CRALBP in RPE-65, kar kaže, da lahko tvorijo stabilne monosloje, za katere je značilna morfološka in funkcionalna polariteta.
- Celice ARPE-19 imajo morfologijo, podobno epitelijskim celicam.
- Celice ARPE-19 imajo večinoma normalen kariotip, razen ene delecije in dodatka v dolgem roku kromosoma 9 oziroma 19. Poleg tega so opazne tudi nekatere aneuploidije [1].
Celična linija ARPE-19: Navodila za gojenje
Osnovne informacije o gojenju celic so ključnega pomena za pravilno ravnanje in vzdrževanje celične linije. Ta poglavje vam bo pomagalo spoznati ključne točke gojenja celične linije ARPE-19. Spoznali boste: kaj je čas podvojitve ARPE-19? Kakšna je gostota posevka ARPE-19? Kakšna je gostota celic ARPE-19? Kaj je medij za zamrzovanje ARPE-19? Kako gojiti celično linijo ARPE-19?
Ključne točke za gojenje celic ARPE-19
Čas podvojitve populacije:
Čas podvojitve ARPE-19 je približno 55–65 ur. Lahko se podvojijo do 48-krat.
Adherentne ali v suspenziji:
ARPE-19 je adhezivna celična linija.
Razmerje pri subkultivaciji:
Razmerje subkultivacije ARPE-19 je 1:3 do 1:5. Adherentne celice se speremo z 1x PBS in inkubiramo z raztopino za disociacijo, accutase, 8 do 10 minut. Odlepljenim celicam dodamo svežo gojišče in jih centrifugiramo. Celični pelet se ponovno suspendira in vlije v kultivacijsko kolbo, ki vsebuje svežo gojišče.
Rastno gojišče:
Za gojenje celične linije ARPE-19 se uporablja gojišče DMEM ali Ham’s F12. Medij ARPE-19 je dopolnjen s 5 % FBS, 3,1 g/l glukoze, 15 mM HEPES, 1,6 mM L-glutamina, 1,0 mM natrijevega piruvata in 1,2 g/l NaHCO3. Gojilno sredstvo se zamenja 2- do 3-krat na teden.
Pogoji za rast:
Celice ARPE-19 se hranijo v vlažnem inkubatorju pri temperaturi 37 °C z dovodom 5 % CO2.
Shranjevanje:
Celično linijo je mogoče shraniti v plinski fazi tekočega dušika ali pri temperaturi pod -150 °C, da se dolgoročno ohrani sposobnost preživetja celic.
Postopek zamrzovanja in medij:
Kot medij za zamrzovanje ARPE-19 se uporabljata CM-1 ali CM-ACF. Na kratko, celice se zamrzujejo s postopkom počasnega zamrzovanja, ki omogoča znižanje temperature le za 1 °C na minuto in ščiti celice pred šokom.
Postopek odmrzovanja:
Celice se odmrzujejo v vodni kopeli, nastavljeni na 37 °C. Ko ostane le še majhen kepec ledu, se celice dodajo v svež gojišče in centrifugirajo. S tem se odstranijo elementi sredstva za zamrzovanje. Nato se celični pelet ponovno suspendira in celice se razporedijo v kolbo za gojenje.
Raven biološke varnosti:
Z celicami ARPE-19 se ravna v laboratorijih z ravnjo biološke varnosti 1.
Prednosti in omejitve celic ARPE-19
Celice ARPE-19 se pogosto uporabljajo v študijah biologije celic mrežnice. Tako kot druge celice imajo tudi te nekatere prednosti in omejitve. Nekaj od njih je navedenih v tem poglavju:
Prednosti
Glavne prednosti celične linije ARPE-19 vključujejo:
Model celic mrežnice
Celice ARPE-19 so zelo podobne človeškim pigmentnim epitelijskim celicam mrežnice, zaradi česar so idealne za preučevanje bolezni mrežnice in testiranje zdravil.
Stabilna stopnja rasti
Te celice kažejo stabilno rast in jih je mogoče gojiti dalj časa, kar olajšuje dolgoročne poskuse.
Primernost za transfekcijo
Celična linija ARPE-19 je odličen gostitelj za transfekcijo, ki se široko uporablja v študijah prehodne in stabilne ekspresije.
Omejitve
Tukaj je nekaj omejitev, povezanih s celično linijo ARPE-19:
Omejena diferenciacija
Diferenciacija ARPE-19 je omejena v primerjavi s primarnimi celicami mrežnice. To lahko potencialno vpliva na nekatere študije, povezane z diferenciacijo.
Uporaba celične linije ARPE-19 v raziskavah
Celična linija ARPE-19 ima številne uporabe v raziskavah mrežnice. Tukaj smo govorili o nekaterih specifičnih in pomembnih raziskovalnih uporabah te celične linije pigmentnega epitelija mrežnice.
- Raziskave bolezni mrežnice: Celice ARPE-19 ponujajo dragocene vpoglede v patogenezo mrežnice. Raziskovalci uporabljajo celice za preučevanje mehanizmov bolezni in potencialnih načinov zdravljenja. Študija, izvedena leta 2020, je ugotovila, da krožna RNA hsa_circ_0041795 interagira z miRNA-646 in VEGFC ter pospešuje poškodbe, ki jih povzroča visoka raven glukoze v človeških celicah pigmentnega epitelija mrežnice ARPE-19. Zato študija predlaga to krožno RNA kot učinkovit terapevtski in diagnostični cilj za boj proti diabetični retinopatiji [2]. Podobno so Jing Yang in sodelavci uporabili celice ARPE-19 in zagotovili vpogled v patogenezo diabetične retinopatije. Ugotovili so, da zaviranje lncRNA SNHG1 (Small Nucleolar RNA Host Gene 1) lahko zavira vnetni odziv in prehod epitelnih celic v mezenhimalne celice v celicah ARPE-19, ki so bile izpostavljene visoki ravni glukoze [3].
- Testiranje zdravil: Celice ARPE-19 se uporabljajo za ocenjevanje učinkovitosti in varnosti zdravil ter spojin, kar pomaga pri razvoju zdravljenja ali terapij za bolezni mrežnice. Na primer, študija, izvedena leta 2019, je ugotovila zaščitne učinke bioaktivnih snovi Syzygium malaccense proti stresu, ki ga povzroča vodikov peroksid, v človeških celicah pigmentnega epitelija mrežnice, ARPE-19 [4]. Nato je študija ugotovila terapevtsko vlogo izvlečka Prunella vulgaris var. L proti poškodbam, ki jih povzroča modra svetloba, v celicah ARPE-19 in na mišjem modelu [5].
5. Celice ARPE-19: Raziskovalne publikacije
V nadaljevanju so navedene nekatere zanimive raziskovalne publikacije, ki obravnavajo celice pigmentnega epitelija mrežnice ARPE-19.
Ocena odzivov mikroRNA v celicah ARPE-19 na oksidativni stres
Ta raziskovalni članek je bil objavljen leta 2018 v reviji Cutaneous and Ocular Toxicology. Ta študija je ocenila izražanje miRNA v odzivu na oksidativni stres, povzročen v človeških celicah pigmentnega epitelija mrežnice ARPE-19 z obdelavo s peroksidom vodika.
Ta publikacija v reviji World Journal of Stem Cells (2021) je predlagala, da kondicionirani mediji celic ARPE-19 vsebujejo rastne faktorje, ki spodbujajo nevronsko diferenciacijo mezenhimalnih izvornih celic, pridobljenih iz maščobnega tkiva.
Ta študija je bila objavljena v reviji International Journal of Molecular Sciences (2019). Navaja, da kvercetin ščiti sproščanje kemokinov, ki ga stimulira IL-1β, v celicah ARPE-19 s preprečevanjem aktivacije kaskad MAPK in NF-κB, s čimer izboljša vnetni odziv.
Ta raziskovalni članek je bil objavljen v reviji International Journal of Molecular Sciences (2018). Ta študija je ocenila možne učinke oksidativnega stresa in vnetja na funkcije SIRT1 (Sirtuin 1) in DNMT (DNA metiltransferaze) ter na metilacijo LINE-1 (long interspersed nuclear element-1) v celicah ARPE-19.
Ta članek v reviji Antioxidants (2022) je ugotovil, da izvlečki cvetov Chrysanthemum boreale izvajajo zaščitne učinke proti poškodbam mrežnice, ki jih povzroča N-retiniliden-N-retiniletanolamin (A2E) v celicah ARPE-19.
Viri za celično linijo ARPE-19: protokoli, videi in več
ARPE-19 je široko uporabljena linija epitelnih celic mrežnice. Razpoložljivi viri, ki zajemajo protokole za gojenje celic ARPE-19 in transfekcijo, so navedeni tukaj:
- Transfekcija ARPE-19: Ta video je podrobna navodila za učenje protokola transfekcije za celično linijo ARPE-19.
Tukaj je nekaj virov, ki opisujejo protokol gojenja celic ARPE-19:
- Protokol za gojenje celic ARPE-19: Ta povezava vsebuje informacije o gojenju in vzdrževanju celic ARPE-19. Vključuje informacije o gojišču ARPE-19, pogojih gojenja, protokolih za subkultiviranje ter ravnanju s proliferativnimi in kriokonzerviranimi kulturami.
Sklici
- Schnichels, S., et al., Retina v posodici: Celične kulture, eksplantati mrežnice in živalski modeli za pogoste bolezni mrežnice. Napredek v raziskavah mrežnice in oči, 2021. 81: str. 100880.
- Sun, H. in X. Kang, hsa_circ_0041795 prispeva k poškodbi človeških pigmentnih epitelnih celic mrežnice (ARPE 19), ki jo povzroča visoka raven glukoze prek spongiranja miR-646 in aktiviranja VEGFC. Gene, 2020. 747: str. 144654.
- Yang, J., et al., Utišani SNHG1 je zaviral epitelno-mezenhimalno prehod in vnetni odziv celic ARPE-19, ki ga je povzročila visoka raven glukoze. J Inflamm Res, 2021. 14: str. 1563–1573.
- Arumugam, B., et al., Zaščitni učinek derivatov miricetina iz Syzygium malaccense proti stresu, ki ga v celicah ARPE-19 povzroča vodikov peroksid. Molecular vision, 2019. 25: str. 47.
- Kim, J., K. Cho in S.-Y. Choung, Zaščitni učinek izvlečka Prunella vulgaris var. L proti poškodbam, ki jih povzroča modra svetloba v celicah ARPE-19 in mrežnici miši. Free Radical Biology and Medicine, 2020. 152: str. 622–631.