Celice ARPE-19 - specializiran pogled na raziskave celic pigmentnega epitela mrežnice z ARPE-19

ARPE-19 so spontano nastale pigmentne epitelijske celice 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 nesmrtne celice ARPE-19. Obravnavane bodo predvsem splošne značilnosti, pogoji gojenja in različne raziskovalne aplikacije celične linije. Zato boste z branjem tega članka pridobili temeljito znanje o:

Celice ARPE-19: Izvor in splošne lastnosti
Celično linijo 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: Viri, protokoli, videoposnetki in drugo

1. Celice ARPE-19: Izvor in splošni atributi

Poznavanje izvora in splošnih lastnosti celične linije je nujno za njeno učinkovito uporabo v raziskavah. V tem razdelku članka so zajete 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 mrežničnih pigmentnih epitelijskih celic ARPE-19 je bila pridobljena iz oči 19-letnega moškega, ki je umrl zaradi poškodbe glave v nesreči. Ustanovila jo je Amy Aotaki-Keen leta 1986.
Te celice izražajo označevalce mrežnične pigmentne epitelijske celice, tj. CRALBP in RPE-65, kar kaže na to, da lahko tvorijo stabilne monosloje, za katere je značilna morfološka in funkcionalna polarnost.
Celice ARPE-19 imajo morfologijo, podobno epitelijskim celicam.
Celice ARPE-19 imajo večinoma normalen kariotip, razen ene delecije in enega dodatka v dolgi roki kromosoma 9 oziroma 19. Poleg tega so opažene tudi nekatere aneuploidije [1].

Skenirna elektronska mikrografija (SEM) palčk in čepkov mrežnice.

2.celična linija ARPE-19: Informacije o gojenju

Osnovne informacije o celični kulturi so ključne za pravilno ravnanje s celično linijo in njeno vzdrževanje. V tem razdelku boste izvedeli ključne točke za gojenje celične linije ARPE-19. Spoznali boste: kaj je podvojitveni čas arpe-19? Kakšna je gostota nasadov ARPE-19? Kakšna je gostota celic ARPE-19? Kaj je medij za zamrzovanje ARPE-19? Kako gojite celično linijo ARPE-19?

Ključne točke za gojenje celic ARPE-19

Čas podvojitve populacije:	Čas podvojitve populacije ARPE-19 je približno 55-65 ur. Podvoji se lahko do 48 populacijskih podvojitev.
Prilepljene ali v suspenziji:	ARPE-19 je adherentna celična linija.
Razmerje subkultiviranja:	Razmerje subkultiviranja ARPE-19 je 1:3 do 1:5. Adherentne celice se sperejo z 1x PBS in inkubirajo z disociacijsko raztopino, akutazo, 8 do 10 minut. Odcepljenim celicam dodamo sveže gojišče in jih centrifugiramo. Celični pelet ponovno resuspendiramo in ga vlijemo v bučko s svežim gojiščem.
Rastno gojišče:	Za gojenje celične linije ARPE-19 se uporablja gojišče DMEM ali Ham's F12. Gojišče ARPE-19 je dopolnjeno 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. Medij zamenjamo 2 do 3-krat na teden.
Pogoji za rast:	Celice ARPE-19 hranimo v vlažnem inkubatorju pri temperaturi 37 °C s 5-odstotnim dovajanjem CO2.
Shranjevanje:	Celično linijo lahko shranjujemo v parni fazi tekočega dušika ali pri temperaturi pod -150 °C, da dolgoročno zaščitimo vitalnost celic.
Postopek zamrzovanja in medij:	CM-1 ali CM-ACF se uporabljata kot medija za zamrzovanje ARPE-19. Na kratko, celice se zamrznejo s počasnim postopkom zamrzovanja, ki omogoča znižanje temperature le za 1 °C na minuto in ščiti celice pred šokom.
Postopek odmrzovanja:	Celice odtalimo v vodni kopeli, ki je predhodno nastavljena na 37 °C. Ko ostane majhen ledeni skupek, celice dodamo v sveže gojišče in centrifugiramo. S tem se odstranijo elementi zamrzovalnega medija. Nato se celični pelet ponovno suspendira in celice se razporedijo v erlenmajerico za gojenje.
Raven biološke varnosti:	S celicami ARPE-19 ravnamo v laboratorijih biološke varnosti 1.

Celice ARPE-19 pri 10-kratni povečavi po subkultiviranju in polkonfluentne.

3.prednosti in omejitve celic ARPE-19

Celice ARPE-19 se pogosto uporabljajo v študijah celične biologije mrežnice. Tako kot druge celice so tudi te povezane z nekaterimi prednostmi in omejitvami. Nekaj jih je navedenih v tem razdelku:

Prednosti

Glavne prednosti celične linije ARPE-19 so:

Model celic mrežnice	Celice ARPE-19 so zelo podobne človeškim celicam pigmentnega epitela mrežnice, zato so idealne za preučevanje bolezni mrežnice in testiranje zdravil.
Stabilna stopnja rasti	Te celice imajo stabilno rast in jih je mogoče vzdrževati dlje časa, kar olajša dolgoročne poskuse.
Možnost transfekcije	Celična linija ARPE-19 je odličen gostitelj za transfekcijo, ki se pogosto uporablja tako v študijah prehodnega kot stabilnega izražanja.

Omejitve

Navajamo nekaj omejitev, povezanih s celično linijo ARPE-19:

Omejena diferenciacija

Diferenciacija linije ARPE-19 je v primerjavi s primarnimi mrežničnimi celicami omejena. To lahko vpliva na nekatere študije, povezane z diferenciacijo.

4.uporaba celične linije ARPE-19 v raziskavah

Celična linija ARPE-19 ima številne možnosti uporabe v raziskavah mrežnice. Tukaj smo govorili o nekaterih posebnih in pomembnih uporabah te linije celic pigmentnega epitela mrežnice v raziskavah.

Raziskave bolezni mrežnice: Celice ARPE-19 omogočajo dragocen vpogled v patogenezo mrežnice. Raziskovalci celice uporabljajo za raziskovanje mehanizmov bolezni in možnih načinov zdravljenja. Študija, izvedena leta 2020, je pokazala, da krožna RNK hsa_circ_0041795 sodeluje z miRNA-646 in VEGFC ter tako olajša poškodbe, ki jih povzroči visoka vsebnost glukoze, v človeških mrežničnih pigmentnih epitelijskih celicah ARPE-19. Zato študija predlaga to krožno RNK kot učinkovito terapevtsko in diagnostično tarčo za boj proti diabetični retinopatiji [2]. Podobno je Jing Yang s sodelavci uporabil celice ARPE-19 in podal vpogled v patogenezo diabetične retinopatije. Raziskali so, da lahko zaviranje lnkRNA SNHG1 (Small Nucleolar RNA Host Gene 1) zavira vnetni odziv in prehod epitelija v mezenhim celice ARPE-19, ki so bile obdelane z visoko vsebnostjo glukoze [3].
Testiranje zdravil: Celice ARPE-19 se uporabljajo za ocenjevanje učinkovitosti in varnosti zdravil in spojin, kar pomaga pri razvoju zdravljenja ali terapij za bolezni mrežnice. V študiji, izvedeni leta 2019, so bili na primer ugotovljeni zaščitni učinki bioaktivov Syzygium malaccense proti stresu, ki ga povzroča vodikov peroksid, v človeških celicah pigmentnega epitelija mrežnice, ARPE-19 [4]. Temu je sledila študija, ki je ugotovila terapevtsko vlogo izvlečka Prunella vulgaris var. L proti poškodbam, povzročenim z modro svetlobo, v celicah ARPE-19 in na mišjem modelu [5].

650,00 €*

Vsebina: 1.5 milliliter

Cene brez davkov in stroškov dostave

cryovial

Številka izdelka: 305025

5.celice ARPE-19: Raziskovalne publikacije

V nadaljevanju je predstavljenih nekaj zanimivih raziskovalnih publikacij, v katerih so predstavljene mrežnične pigmentne epitelijske celice 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. V tej študiji je bilo ocenjeno izražanje miRNA kot odziv na oksidativni stres, povzročen v celicah ARPE-19 človeškega pigmentnega epitelija mrežnice z obdelavo z vodikovim peroksidom.

Pogojeni medij ARPE-19 spodbuja nevronsko diferenciacijo mezenhimskih matičnih celic maščobnega izvora

V tej objavi v reviji World Journal of Stem Cells (2021) je bilo predlagano, da pogojeni medij celic ARPE-19 vsebuje rastne dejavnike, ki spodbujajo nevralno diferenciacijo mezenhimskih matičnih celic, pridobljenih iz maščobnih tkiv.

Kvercetin zavira proizvodnjo vnetnih citokinov in kemokinov, ki jih povzroča IL-1β, v celicah ARPE-19 prek signalnih poti MAPK in NF-κB

Ta študija je bila objavljena v reviji International Journal of Molecular Sciences (2019). V njej je navedeno, da kvercetin ščiti z IL-1β stimulirano sproščanje kemokinov v celicah ARPE-19 tako, da preprečuje aktivacijo kaskad MAPK in NF-κB, kar izboljša vnetni odziv.

Resveratrol modulira funkcije SIRT1 in DNMT ter obnavlja raven metilacije LINE-1 v celicah ARPE-19 pod oksidativnim stresom in vnetjem

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 delovanje SIRT1 (sirtuina 1) in DNMT (metiltransferaz DNK) ter na metilacijo LINE-1 (dolgi prepleteni jedrski element-1) v celicah ARPE-19.

Zaščitni učinek izvlečkov cvetov Chrysanthemum boreale proti poškodbam mrežnice, ki jih povzroča A2E, v celicah ARPE-19

V članku v reviji Antioxidants (2022) je bilo ugotovljeno, da izvlečki cvetov Chrysanthemum boreale učinkujejo zaščitno proti N-retinylidene-N-retinylethanolamine (A2E) inducirani poškodbi mrežnice v celicah ARPE-19.

6.viri za celično linijo ARPE-19: Viri: protokoli, videoposnetki in drugo

ARPE-19 je pogosto uporabljena celična linija epitelijskih celic mrežnice. Tukaj so navedeni razpoložljivi viri, ki zajemajo protokole gojenja in transfekcije celic ARPE-19:

ARPE-19 transfekcija: Ta videoposnetek je vodnik po korakih za učenje protokola transfekcije za celično linijo ARPE-19.

Tukaj je nekaj virov, ki opisujejo protokol gojenja celic ARPE-19:

ARPE-19: protokol gojenja celic ARPE-19: Ta povezava vsebuje informacije o gojenju in vzdrževanju celic ARPE-19. Vsebuje informacije o gojišču ARPE-19, pogojih gojenja, protokolih za subkultiviranje ter ravnanju s proliferativnimi in kriokonzerviranimi kulturami.

Reference

Schnichels, S., et al., Retina in a dish: Celične kulture, eksplantati mrežnice in živalski modeli za pogoste bolezni mrežnice. Progress in retinal and eye research, 2021. 81: p. 100880.
Sun, H. in X. Kang, hsa_circ_0041795 prispeva k poškodbam človeških pigmentnih epitelijskih celic mrežnice (ARPE 19), ki jih povzroči visoka vsebnost glukoze, prek spužve miR-646 in aktivacije VEGFC. Gen, 2020. 747: p. 144654.
Yang, J., et al., Silenced SNHG1 Inhibited Epithelial-Mesenchymal Transition and Inflammatory Response of ARPE-19 Cells Induced by High Glucose. J Inflamm Res, 2021. 14: p. 1563-1573.
Arumugam, B., et al., Protective effect of myricetin derivatives from Syzygium malaccense against hydrogen peroxide-induced stress in ARPE-19 cells. Molecular vision, 2019. 25: p. 47.
Kim, J., K. Cho in S.-Y. Choung, Protective effect of Prunella vulgaris var. L extract against blue light induced damages in ARPE-19 cells and mouse retina. Free Radical Biology and Medicine, 2020. 152: p. 622-631.