Celična linija 3T3-L1: ključ do razumevanja debelosti
Celična linija 3T3-L1, pridobljena iz preadipocitov miši, se pogosto uporablja v raziskavah, ki se osredotočajo na temeljne celične mehanizme, povezane z debelostjo, sladkorno boleznijo in drugimi sorodnimi zdravstvenimi stanji. Poleg tega so celice 3T3-L1 ključne za raziskovanje zapletenih subcelularnih poti, ki omogočajo adipogenezo, proces, s katerim se preadipociti preoblikujejo v zrele adipocite.
- Rastno gojišče
- Za optimalno rast celic 3T3-L1 se uporablja DMEM (Dulbecco's Modified Eagle Medium). Ta gojišče se običajno dopolni z 4,0 mM L-glutaminom, 3,7 g/L NaHCO3, 4,5 g/L glukoze in 10 % fetalnim govejim serumom.
- Čas podvojitve
- Približni čas podvojitve populacije celic 3T3-L1 je 28 ur.
- Vrsta rasti
- 3T3-L1 je adhezivna celična linija.
- Raven biološke varnosti
- BSL-1
- Na voljo pri
- Cytion — Naroči 3T3-L1
- Ozadje in izvor celične linije 3T3-L1
- Adipociti T3-L1: Pogosta vprašanja o njihovi vlogi v biologiji maščobnega tkiva in raziskavah presnove
- Sklici
- Gojenje celic 3T3-L1
- Celična linija 3T3-L1: prednosti in omejitve
- Prednosti
- Omejitve
- Uporaba celic 3T3-L1
- Raziskovalne publikacije o celicah 3T3-L1
- Viri za celično linijo 3T3-L1: protokoli, videi in več
- Pogosta vprašanja
Ozadje in izvor celične linije 3T3-L1
V tem poglavju so podrobno opisani bistveni podatki o celični liniji 3T3-L1, kot so njena narava, velikost adipocitov 3T3-L1 in njen izvor, ki so temeljni za raziskovalce, ki začenjajo delati s to celično linijo.
- Linija 3T3-L1 izvira iz mišjih fibroblastov in je bila subklonirana iz celic 3T3 švicarskih albinskih miši, izbranih zaradi njihove sposobnosti za kopičenje lipidov. Predhodne celice 3T3 so bile pridobljene iz mišjih zarodkov.
- Sprva imajo celice 3T3-L1 strukturo, podobno fibroblastom, vendar se pod določenimi pogoji diferencirajo in prevzamejo značilnosti adipocitov.
- Velikost adipocitov 3T3-L1 se spreminja v različnih fazah diferenciacije: nediferencirane celice imajo običajno povprečni premer 15,4 μm, medtem ko je po diferenciaciji povprečni premer na 7. in 14. dan po diferenciaciji približno 18,8 μm oziroma 20,3 μm [1].
- Celice 3T3-L1 so značilne po nestabilnem kariotipu s številom kromosomov 2n = 40.
Gojenje celic 3T3-L1
Celice 3T3-L1 se pogosto gojijo v raziskovalnih laboratorijih. Naslednje informacije o gojenju, navedene v tem poglavju, vam lahko pomagajo pri učinkovitem ravnanju in vzdrževanju kultur 3T3-L1. Tukaj boste izvedeli: Kakšen je čas podvojitve celic 3T3-L1? Ali je 3T3-L1 adhezivna ali suspenzijska celična linija? Kakšna je gostota sejanja celic 3T3-L1?
Ključne točke za gojenje celic 3T3-L1
Čas podvojitve populacije:
Približni čas podvojitve populacije celic 3T3-L1 je 28 ur.
Adhezivna ali v suspenziji:
3T3-L1 je adhezivna celična linija.
Gostota posevka:
Za celice 3T3-L1 se priporoča gostota sejanja 3 x 103 celic/cm2. Celice je treba prenesti pri 70 do 80 % konfluenci, ko gostota celic doseže 6 x 104 celic/cm2. Za sejanje se celice operejo z 1 x PBS, ločijo z raztopino Accutase, dodajo se mediji in centrifugirajo. Izolirane celice se ponovno suspendirajo v svežem mediju in razporedijo v novo kolbo.
Gojilni medij:
Za optimalno rast celic 3T3-L1 se uporablja DMEM (Dulbecco's Modified Eagle Medium). Ta gojišče se običajno dopolni z 4,0 mM L-glutaminom, 3,7 g/L NaHCO3, 4,5 g/L glukoze in 10 % fetalnim govejim serumom.
Pogoji rasti:
Kulture celic 3T3-L1 se hranijo v vlažnem inkubatorju pri 37 °C in z dovodom 5 % CO2.
Shranjevanje:
Celice 3T3-L1 se shranjujejo pri temperaturi pod -150 °C v električnem zamrzovalniku ali v plinski fazi tekočega dušika.
Postopek zamrzovanja in gojišče:
Za zamrzovanje adipocitov 3T3-L1 po metodi počasnega zamrzovanja se uporabljata gojišča CM-1 ali CM-ACF. Ta metoda omogoča le 1 °C padec temperature celic in ohranja njihovo vitalnost.
Postopek odmrzovanja:
Zamrznjene celice 3T3-L1 se hitro odmrzujejo pri 37 °C v vodni kopeli. Odmrznjene celice se takoj ponovno suspendirajo v gojišču in se lahko neposredno dodajo v kolbo za rast. Nasprotno pa se celice lahko centrifugirajo, da se odstranijo stari zamrzovalni mediji, ponovno suspendirajo v svežih medijih in gojijo.
Raven biološke varnosti:
Za mišjo celično linijo 3T3-L1 se priporočajo laboratorijske razmere ravni biološke varnosti 1.
Celična linija 3T3-L1: prednosti in omejitve
S to linijo fibroblastov je povezanih veliko prednosti in slabosti. Tukaj obravnavamo nekaj pomembnih prednosti in omejitev celične linije 3T3-L1.
Prednosti
- Enostavno vzdrževanje: Celice 3T3-L1 je enostavno gojiti v laboratorijih, kar jih naredi primerne za številne poskuse na celicah.
- Nizki stroški: Celična linija 3T3-L1 je cenovno dostopnejša od sveže izoliranih adipocitov, kar jo naredi stroškovno učinkovito alternativo za preučevanje diferenciacije in drugih celičnih procesov.
- Sposobnost diferenciacije: Mišje fibroblastne celice 3T3-L1 imajo sposobnost diferenciacije. Ob izpostavljenosti specifičnim dražljajem lahko pridobijo fenotip adipocitov in druge značilne lastnosti.
Omejitve
- Pomanjkanje fiziološke relevantnosti: Adipocitne celice 3T3-L1, pridobljene iz miši, nimajo fiziološke relevantnosti za človeške adipocite in maščobno tkivo. Ne predstavljajo v celoti heterogenosti in kompleksnosti maščobnega tkiva in vivo, kar omejuje neposredno uporabnost eksperimentalnih rezultatov pri ljudeh.
Uporaba celic 3T3-L1
Diferenciacija adipocitov 3T3-L1
Celična linija 3T3-L1 se pogosto uporablja za preučevanje biologije adipocitov, diferenciacije adipocitov ter s tem povezanih celičnih in molekularnih mehanizmov. Diferenciacija celic 3T3-L1 v adipocite tesno posnema pot diferenciacije adipocitov in vivo. V maščobnem tkivu imajo predhodne celice, ki se nahajajo v stromalni vaskularni frakciji, potencial, da se diferencirajo v zrele adipocite v odzivu na različne fiziološke dražljaje, vključno s prehranskim statusom in hormonskimi signali. Model 3T3-L1 omogoča podrobno preučevanje poti diferenciacije predhodnic adipocitov in ponuja vpogled v molekularne mehanizme, ki uravnavajo adipogenezo in njeno regulacijo z zunanjimi dejavniki.
Proces diferenciacije se lahko inducira v kulturi z izpostavitvijo konfluentnih preadipocitov 3T3-L1 specifičnemu koktajlu induktorjev, ki običajno vsebujejo inzulin, deksametazon in izobutilmetilksantin (IBMX). Indukcija sproži vrsto transkripcijskih in celičnih dogodkov, ki vodijo do pridobitve fenotipa adipocita, za katerega so značilni kopičenje lipidnih kapljic, občutljivost na inzulin in izražanje proteinov, specifičnih za adipocite, kot sta receptor gama, aktiviran s proliferatorjem peroksisomov (PPARγ), in protein alfa, ki se veže na CCAAT/povečevalec (C/EBPα).
Funkcionalne značilnosti zrelih adipocitov 3T3-L1
Diferencirani adipociti 3T3-L1 izražajo adipogene gene in kažejo številne funkcionalne značilnosti zrelih adipocitov, kot so sposobnost shranjevanja in mobilizacije lipidov, izločanje adipokinov ter odziv na inzulin. Te celice postanejo sposobne sinteze in razgradnje trigliceridov, s čimer igrajo vlogo v energetski homeostazi. Raziskava adipocitov 3T3-L1 je osvetlila tudi endokrine funkcije maščobnega tkiva, s poudarkom na izločanju različnih bioaktivnih peptidov in proteinov, ki vplivajo na sistemski metabolizem.
Raziskave diabetesa in debelosti
Preadipociti 3T3-L1 se uporabljajo kot in vitro model za preučevanje molekularnih poti, vpletenih v diabetes in debelost. Poleg tega lahko pomaga pri presejanju zdravil ali drugih terapevtskih sredstev za boj proti tem boleznim. Na primer, raziskava, izvedena leta 2022, je z uporabo celic 3T3-L1 raziskovala antidiabetične učinke tradicionalne zeliščne rastline Ocimum forskolei Benth. Ocenili so privzem glukoze, adipogene markerje in transkripcijske markerje, tj. DGAT1, CEBP/α in PPARγ v obdelanih celicah. V skladu s tem je študija ocenila protidebelostne učinke rastlinske spojine kaempferola z uporabo celic 3T3-L1. Raziskovalci so ugotovili, da ta spojina kaže potencial proti debelosti, saj zavira adipogenezo in spodbuja lipolizo v teh preadipocitih.
Raziskovalne publikacije o celicah 3T3-L1
Tukaj so pomembne in nekatere najpogosteje citirane nedavne publikacije, ki obravnavajo celice 3T3-L1.
Apigetrin zavira adipogenezo v celicah 3T3-L1 z zmanjšanjem izražanja PPARγ in CEBP-α
Ta publikacija v reviji Lipids in Health and Disease (2018) predlaga, da apigetrin, flavonoid, zavira adipogenezo z zmanjšanjem ravni transkripcijskih faktorjev, tj. CEBP-α in PPARγ, v celicah 3T3-L1.
Antiadipogeni učinki loganske kisline v preadipocitih 3T3-L1 in miših z odstranjenimi jajčniki
Ta študija je bila objavljena v reviji Molecules leta 2018. Predlagala je, da ima spojina loganska kislina v korenini Gentiana lutea L. (GL) potencial za boj proti debelosti, saj ima adipogene učinke v celicah 3T3-L1.
Ta članek v reviji Toxicology Reports (2018) je raziskoval potencialni učinek dimetilsulfoksida na vsebnost lipidov, oksidativni stres in vitalnost celic 3T3-L1 na odmerno odvisen način.
Učinki adropina na proliferacijo in diferenciacijo celic 3T3-L1 ter primarnih preadipocitov podgan
Ta članek je bil objavljen v reviji Molecular and Cellular Endocrinology leta 2019. V tej študiji so raziskovalci ocenili možne učinke beljakovine adropina na proliferacijo in diferenciacijo celic 3T3-L1 ter primarnih adipocitov podgan.
Ta študija, objavljena v reviji Nutrition Research (2019), je preučevala antidiabetični potencial sulfatiranega polisaharida, fukoidana, pridobljenega iz Undaria pinnatifida. Rezultati so pokazali, da fucoidan stimulira privzem glukoze, zmanjša bazalno lipolizo v preadipocitih 3T-L1 in izvaja te učinke.
Ta raziskovalni članek je bil objavljen leta 2019 v reviji Food and Function. Predlagal je, da naravni produkt, ginsenosid Rg2, izvaja učinke proti debelosti z zaviranjem adipogeneze v celicah 3T3-L1 in debelih miših z uravnavanjem kaskade AMPK.
Viri za celično linijo 3T3-L1: protokoli, videi in več
3T3-L1 je znana linija mišičnih fibroblastov. Na voljo je več virov o protokolih za gojenje, transfekcijo, zamrzovanje in odmrzovanje te celične linije.
Tukaj je navedenih nekaj virov.
- Diferenciacija celic 3T3-L1: Ta povezava ponuja podroben protokol za diferenciacijo preadipocitov 3T3-L1.
- Transfekcija celic 3T3-L1: Ta video je navodilo za transfekcijo celic 3T3-L1.
- Prenos celic 3T3: Ta video posnetek pojasnjuje postopek prenosa mišjih fibroblastov 3T3.
Tukaj najdete nekaj protokolov za gojenje celične linije 3T3-L1.
- Gojenje celic 3T3-L1: Ta povezava vsebuje podrobna navodila po korakih za delitev celic 3T3-L1. Poleg tega vsebuje protokol za zamrzovanje in diferenciacijo celic.
- Kultura in diferenciacija celic 3T3-L1: Ta povezava ponuja protokol za gojenje in diferenciacijo celic 3T3-L1.
Adipociti T3-L1: Pogosta vprašanja o njihovi vlogi v biologiji maščobnega tkiva in raziskavah presnove
celice 3T3-L1, pridobljene iz mišjih embrionalnih fibroblastov, se pogosto uporabljajo kot model za bele adipocite. Zaradi sposobnosti natančnega posnemanja naravnega maščobnega tkiva so ključne za raziskovanje diferenciacije adipocitov, presnovnih funkcij in vloge adipocitov pri debelosti in inzulinski rezistenci.
Gojenje celic 3T3-L1 v 3D agarozni kulturi zagotavlja fiziološko ustreznejše okolje kot tradicionalne 2D kulture. Ta metoda raziskovalcem omogoča opazovanje adipocitov v konfiguraciji, ki je bolj podobna njihovemu naravnemu stanju v tkivih, kar lahko vpliva na izločanje adipokinov in interakcije celic.
Adipokini so ključne signalne molekule, ki jih izločajo adipociti in vplivajo na uravnavanje presnove, vnetja in občutljivost na inzulin. Preučevanje profilov izločanja teh adipokinov v celicah 3T3-L1 osvetljuje endokrine funkcije maščobnega tkiva in njegov sistemski presnovni vpliv.
Ta tehnika se uporablja za preučevanje interakcij med proteini in proteini v celicah 3T3-L1, kar omogoča vpogled v kompleksna signalna omrežja, ki so vključena v diferenciacijo adipocitov, presnovo lipidov in signalne poti inzulina.
Viri
- Hitra analiza človeških iz maščobnih tkiv pridobljenih izvornih celic in diferenciacija 3T3-L1 v adipocite z uporabo števca celic Scepter™ 2.0. BioTechniques, 2012. 53(2): str. 109–111.
- Xu, J., et al., mikroRNA-16–5p spodbuja diferenciacijo adipocitov 3T3-L1 z regulacijo EPT1. Biochemical and biophysical research communications, 2019. 514(4): str. 1251–1256.
- Zhang, L., et al., Spodbujanje diferenciacije in presnove lipidov sta glavna učinka izpostavljenosti DINP na preadipocite 3T3-L1. Environmental pollution, 2019. 255: str. 113154.
- Khalil, H.E., et al., Blagodejni učinek Ocimum forskolei Benth na diabetične, apoptotične in adipogene biomarkere pri diabetičnih podganah in fibroblastih 3T3-L1 s pomočjo in silico pristopa. Molecules, 2022. 27(9): str. 2800.
- Torres-Villarreal, D., et al., Učinki kaempferola proti debelosti z zaviranjem adipogeneze in povečanjem lipolize v celicah 3T3-L1. Journal of physiology and biochemistry, 2019. 75: str. 83-88.