เผยแพร่: 17 ตุลาคม 2566 | ปรับปรุงล่าสุด: พฤษภาคม 2569

เซลล์ A431: ต้นกำเนิด, สภาพการเพาะเลี้ยง, และการประยุกต์ใช้ในงานวิจัย

A431 เป็นสายพันธุ์เซลล์มะเร็งผิวหนังชนิดเอพิเดอร์โมอิดที่สกัดจากผิวหนังของผู้ป่วยหญิงอายุ 85 ปี เป็นหนึ่งในสายพันธุ์เซลล์ที่ถูกใช้อย่างแพร่หลายมากที่สุดในงานวิจัยทางชีวการแพทย์ โดยเฉพาะในด้านชีววิทยามะเร็ง ภูมิคุ้มกันมะเร็งวิทยา โรคผิวหนัง และการค้นคว้ายา เซลล์ A431 แสดงออกมากเกินไปของตัวรับปัจจัยการเจริญเติบโตของผิวหนัง (EGFR) — มีตัวรับประมาณ 2–3 ล้านตัวต่อเซลล์ ซึ่งมากกว่าเซลล์เยื่อบุปกติประมาณ 20–50 เท่า — ทำให้เป็นมาตรฐานทองคำในแบบจำลอง in vitro สำหรับการศึกษาการส่งสัญญาณ EGFR และการทดสอบการรักษาที่มุ่งเป้าไปที่ EGFR เช่น เซตูแมมบ์และเออร์โลทินิบ เซลล์ A431 มีจำหน่ายเฉพาะที่ Cytion ธนาคารเซลล์อิสระในยุโรปของคุณเท่านั้น

เซลล์ A431: ลักษณะทั่วไปและแหล่งกำเนิด

ส่วนนี้ครอบคลุมคุณสมบัติทางชีวภาพที่สำคัญของเซลล์ไลน์ A431 — รวมถึงแหล่งกำเนิด, รูปร่าง, คอรีโอไทป์, และการแสดงออกของ EGFR ที่เพิ่มขึ้นซึ่งทำให้มีคุณค่าเฉพาะสำหรับการวิจัย

A431 สายเซลล์ ต้นกำเนิดและประวัติ

• A431 ซึ่งเป็นสายพันธุ์เซลล์มะเร็งผิวหนังของมนุษย์ ได้มาจากผิวหนังชั้นนอกของผู้ป่วยเพศหญิงอายุ 85 ปีที่เป็นมะเร็งผิวหนังชนิดเอพิเดอร์โมอิด [1] สายพันธุ์นี้ถูกพัฒนาขึ้นโดย D.J. Giard และคณะ ซึ่งได้พัฒนาสายพันธุ์เซลล์อื่นๆ อีกหลายชนิดจากเนื้องอกชนิดแข็ง
• สายเซลล์นี้ได้รับการแจกจ่ายอย่างกว้างขวางและได้รับการตรวจสอบความถูกต้องโดยธนาคารเซลล์อิสระทั่วโลก รวมถึง Cytion ในฐานะแบบจำลองการวิจัยที่เชื่อถือได้และสามารถทำซ้ำได้

A431 รูปร่างและโครโมโซม

• เซลล์ A-431 มีลักษณะทางสัณฐานวิทยาแบบเยื่อบุผิว เซลล์เหล่านี้สามารถรวมตัวกันเป็นกลุ่มได้ภายใต้สภาวะเพาะเลี้ยงมาตรฐาน
• สายพันธุ์เซลล์มะเร็งผิวหนัง A431 เป็นเซลล์ที่มีโครโมโซมเกินสามเท่า (hypertriploid) จำนวนโครโมโซมที่เป็นค่าโมดอลคือ 74 ซึ่งพบในประมาณ 36% ของเซลล์ทั้งหมด นอกจากนี้ยังพบเซลล์ที่มีจำนวนโครโมโซมมากกว่าสามเท่าในระดับสูง (higher ploidies) ในประมาณ 1% ของประชากรเซลล์

การแสดงออกของ EGFR ในเซลล์ A431

การแสดงออกของ EGFR มากเกินไปเป็นลักษณะเฉพาะของเซลล์ A431 และเป็นเหตุผลหลักในการใช้งานอย่างแพร่หลาย เซลล์ A431 มีการเพิ่มจำนวนทางพันธุกรรมของตำแหน่งยีน EGFR ส่งผลให้มีตัวรับ EGFR ประมาณ 2–3 ล้านตัวต่อเซลล์ ซึ่งสูงกว่าเซลล์เยื่อบุปกติ 20 ถึง 50 เท่า ทำให้ A431 เป็นมาตรฐานทองคำสำหรับการควบคุมเชิงบวกสำหรับ:

• การตรวจสอบความถูกต้องของแอนติบอดีต่อ EGFR โดยวิธี Western blot, การวิเคราะห์ด้วยเครื่องโฟลไซโตเมทรี และอิมมูโนฟลูออเรสเซนซ์
• การทดสอบแอนติบอดีโมโนโคลนอลที่มุ่งเป้า EGFR เช่น เซตูแมบูซ์และพาเนทูแมบู
• การประเมินตัวยับยั้งไทโรซีนไคเนสของ EGFR (TKIs) เช่น เออร์โลทินิบ, เกฟีนิบ, และอาฟาทินิบ
• การศึกษาเส้นทางการส่งสัญญาณปลายน้ำ รวมถึง PI3K/AKT/mTOR และ RAS/MAPK/ERK

ข้อดีและข้อเสียของเซลล์ไลน์ A431

เซลล์ไลน์ A431 มีลักษณะเฉพาะที่ชัดเจนซึ่งทำให้มีประโยชน์สูงแต่ก็มีข้อจำกัดในบริบทการใช้งาน นี่คือบทสรุปที่สมดุล

ข้อดี

ข้อได้เปรียบหลักของเซลล์มะเร็งสายพันธุ์ A431 ได้แก่:

การเพิ่มการแสดงออกของ EGFR

เซลล์ A431 แสดงออกของ EGFR ในระดับสูงเกินปกติที่ 2–3 ล้านตัวรับต่อเซลล์ ทำหน้าที่เป็นมาตรฐานทองคำสำหรับการควบคุมเชิงบวกในการศึกษาการส่งสัญญาณ EGFR และการตรวจสอบความถูกต้องของยาต้าน EGFR (เซทูมูแมบ, เออร์โลทินิบ, เกฟีทีนิบ)

การก่อให้เกิดเนื้องอก

เซลล์ A431 เป็นเซลล์ก่อเนื้องอกและสามารถก่อตัวเป็นเนื้องอกในหนูที่มีภูมิคุ้มกันบกพร่องได้อย่างง่ายดาย ทำให้เป็นเครื่องมือที่เชื่อถือได้สำหรับการสร้างแบบจำลองมะเร็งในสัตว์ทดลอง (xenograft) เพื่อศึกษาพลวัตการเจริญเติบโตของเนื้องอกและประเมินวิธีการรักษามะเร็งแบบใหม่ในร่างกายสัตว์ทดลอง

มีลักษณะเฉพาะที่ชัดเจน

การวิจัยที่ได้รับการตีพิมพ์เป็นเวลาหลายทศวรรษหมายความว่าเซลล์ A431 ได้รับการศึกษาอย่างละเอียดในระดับจีโนม, โปรตีโอมิกส์, และฟีโนไทป์ ซึ่งให้ฐานข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ที่มั่นคงสำหรับการออกแบบการทดลอง

การสร้างทรงกลมสามมิติ

เซลล์ A431 สามารถก่อตัวเป็นก้อนทรงกลม 3 มิติที่แน่นหนาได้ง่ายภายใต้สภาวะการยึดเกาะต่ำสุด ทำให้สามารถใช้งานร่วมกับแพลตฟอร์มการคัดกรองอวัยวะและก้อนทรงกลมสมัยใหม่สำหรับการศึกษาการแทรกซึมของยาและประสิทธิภาพได้

ข้อเสีย

ข้อเสียของเซลล์ A431 คือ:

ความผิดปกติทางพันธุกรรม

A431 เป็นสายพันธุ์เซลล์มะเร็งที่มีการสะสมของการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมและการเปลี่ยนแปลงของโครโมโซม (ไฮเปอร์ทริปพลอยด์, จำนวนโมดอล 74) ซึ่งอาจไม่สามารถจำลองลักษณะของเนื้องอกต้นกำเนิดได้อย่างสมบูรณ์

ความเสี่ยงจากการปนเปื้อนของจุลินทรีย์

A431 มีแนวโน้มที่จะปนเปื้อนแบคทีเรีย การรักษาเทคนิคปลอดเชื้ออย่างเคร่งครัดและการทดสอบไมโคพลาสมาเป็นประจำเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับผลลัพธ์ที่เชื่อถือได้

ไม่เป็นตัวแทนของเนื้องอก EGFR ทั้งหมด

เนื่องจากการแสดงออกของ EGFR ใน A431 ถูกขับเคลื่อนโดยการเพิ่มจำนวนของยีนมากกว่าการกลายพันธุ์ (เช่นในมะเร็งปอด) ผลการวิจัยอาจไม่สามารถนำไปใช้โดยตรงกับบริบทของเนื้องอกที่มีการกลายพันธุ์ของ EGFR เช่น มะเร็งปอดชนิดไม่ใช่เซลล์เล็ก (NSCLC)

การวิจัยการประยุกต์ใช้เซลล์ A431

เซลล์ไลน์ A431 ถูกใช้อย่างแพร่หลายในหลากหลายสาขาการวิจัย ด้วยชีววิทยาของ EGFR ที่เป็นเอกลักษณ์ ความสามารถในการก่อเนื้องอก และจีโนมที่ได้รับการศึกษาอย่างละเอียด ทำให้เซลล์ไลน์นี้เป็นหนึ่งในเซลล์ไลน์มะเร็งของมนุษย์ที่มีความหลากหลายมากที่สุดที่มีอยู่

• ชีววิทยาของมะเร็ง: A431 เป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพในการศึกษาเชิงลึกกลไกระดับเซลล์และโมเลกุลที่ขับเคลื่อนการเจริญเติบโต การแพร่กระจาย และการรุกรานของมะเร็ง การศึกษาได้ทำการแผนที่การส่งสัญญาณ PI3K/AKT/mTOR และ RAS/MAPK/ERK ในเซลล์ไลน์นี้ โดยการแสดงการยับยั้งแสดงให้เห็นว่าสามารถเหนี่ยวนำให้เกิดการตายแบบอะพอพโทซิสในเซลล์เนื้องอกผิวหนัง A431 [2, 3]
• การทดสอบการรักษามุ่งเป้า EGFR: เซลล์ A431 เป็นมาตรฐานอ้างอิงสำหรับการประเมินยาต้าน EGFR — แอนติบอดีโมโนโคลนอล (เซทูซิแมบ, พานิทูซูแมบ) และยาต้านมะเร็งชนิดกินขนาดเล็ก (เออร์โลทินิบ, เกฟีนิทิบ, อาฟาทินิบ, โอซิเมิร์ตินิบ)
• การทดสอบและประเมินผลยา: เซลล์ A431 ถูกใช้ในการประเมินยาต้านมะเร็งชนิดใหม่ การศึกษาในปี 2022 โดย Rahim และคณะ แสดงให้เห็นถึงฤทธิ์ต้านการเจริญเติบโตของเซลล์ที่รุนแรงของอนุภาคนาโนเงินสังเคราะห์ทางชีวภาพจาก Alstonia angustiloba ต่อเซลล์ A431 [4]
• แบบจำลองเนื้องอกชนิดปลูกถ่ายระหว่างสปีชีส์: เซลล์ A431 สามารถก่อเนื้องอกในหนูที่มีภาวะภูมิคุ้มกันบกพร่อง ทำให้สามารถสร้างแบบจำลองเนื้องอกชนิดปลูกถ่ายใต้ผิวหนังและชนิดปลูกถ่ายในตำแหน่งปกติสำหรับการศึกษาประสิทธิภาพในร่างกาย Lim และคณะ ใช้เนื้องอกชนิดปลูกถ่ายที่มาจากเซลล์ A431 เพื่อประเมินผลของการเพิ่มความไวต่อรังสีของ EGF ภายนอกในร่างกาย [5]
• ความเป็นพิษต่อผิวหนังและการวิจัยทางผิวหนัง: เซลล์ A431 ถูกใช้อย่างแพร่หลายโดยบริษัทเภสัชกรรมและเครื่องสำอางเพื่อประเมินความเป็นพิษต่อผิวหนัง การซึมผ่านผิวหนัง และโปรไฟล์ความปลอดภัยของสารประกอบที่ใช้ทาภายนอก
• แบบจำลองทรงกลมและอวัยวะขนาดเล็กสามมิติ: เซลล์ A431 สามารถสร้างทรงกลมสามมิติที่แน่นหนาภายใต้สภาวะการยึดเกาะต่ำมากหรือสภาวะหยดแขวนลอย ซึ่งช่วยให้สามารถศึกษาการแทรกซึมของยาและการดื้อยาที่มีความเกี่ยวข้องกับสรีรวิทยาของร่างกายได้มากขึ้น
• การตรวจสอบความถูกต้องของแอนติบอดีต่อ EGFR: เนื่องจากเซลล์ A431 มีความหนาแน่นของ EGFR สูงมาก จึงถูกใช้เป็นมาตรฐานควบคุมบวกสำหรับการตรวจสอบความถูกต้องของแอนติบอดีต่อ EGFR ในการทดสอบ Western blot, immunofluorescence, IHC และ flow cytometry

A431 เปรียบเทียบกับสายพันธุ์เซลล์มะเร็งผิวหนังอื่น ๆ

การเลือกสายพันธุ์เซลล์ที่เหมาะสมมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความถูกต้องของการทดลอง. นี่คือวิธีที่ A431 เปรียบเทียบกับสายพันธุ์เซลล์ผิวหนังและเซลล์มะเร็งผิวหนังชนิดสแควมัสที่ใช้กันทั่วไป:

สิ่งพิมพ์งานวิจัยที่นำเสนอเซลล์ A431

นี่คือเอกสารตีพิมพ์ที่ได้รับการตรวจสอบโดยผู้ทรงคุณวุฒิซึ่งมีความสำคัญและมีเซลล์มะเร็งผิวหนังสายพันธุ์ A431 เป็นหัวข้อหลัก

ประสิทธิภาพของไฟโบรอินจากปลาทะเลน้ำลึกและสารสกัดจากเปลือกมังคุดต่อการยับยั้งการเจริญเติบโตของเซลล์มะเร็งเต้านมชนิด MCF-7

ตีพิมพ์ใน Materials Today Communications (2020) ประเมินศักยภาพต้านมะเร็งของเส้นใยนาโนที่บรรจุเคอร์คูมินในพอลิ-ε-แคปโรแลคโตนและพอลิไวนิลแอลกอฮอล์-AuNPs ต่อเซลล์มะเร็ง A431

miRNA-221 ส่งเสริมการลุกลามของมะเร็งผิวหนังชนิดเซลล์สความัสโดยมุ่งเป้าไปที่ PTEN

ตีพิมพ์ใน Cellular & Molecular Biology Letters (2019) เสนอว่า microRNA-221 มีบทบาทในการก่อมะเร็งในมะเร็งผิวหนังชนิดสความัสเซลล์คาร์ซิโนมาโดยมุ่งเป้าไปที่ยีน PTEN ซึ่งเป็นยีนกดการเจริญเติบโตของเนื้องอก

วินคริสทีนจากเชื้อรา Eutypella spp-CrP14 ที่แยกได้จาก Catharanthus roseus กระตุ้นการเกิดอะพอพโทซิสในเซลล์มะเร็งผิวหนังชนิดสแควมัสของมนุษย์สายพันธุ์ A431

ตีพิมพ์ในวารสาร BMC Complementary Medicine and Therapies (2016) แสดงให้เห็นว่าวินคริสทีนจากเชื้อรา Eutypella spp–CrP14 กระตุ้นการตายของเซลล์แบบอะพอพโทซิสในเซลล์ A431

การแสดงออกมากเกินไปของ CDC42SE1 ในเซลล์ A431 ลดการเพิ่มจำนวนเซลล์โดยการยับยั้งเส้นทาง Akt

ตีพิมพ์ใน Cells (2019) ระบุ CDC42SE1 เป็นตัวบ่งชี้ทางชีวภาพที่มีศักยภาพในการพัฒนาของมะเร็งผิวหนัง โดยการลดลงของมันช่วยส่งเสริมการเกิดเนื้องอกในเซลล์ A431

เมตฟอร์มินยับยั้งการเพิ่มจำนวนของเซลล์ A431 โดยการปรับระดับสัญญาณ PI3K/Akt

ตีพิมพ์ใน Experimental and Therapeutic Medicine (2015) แสดงให้เห็นว่าเมตฟอร์มินยับยั้งการเพิ่มจำนวนของเซลล์ A431 โดยการควบคุมเส้นทางการส่งสัญญาณ PI3K/Akt

ทรัพยากรสำหรับสายเซลล์ A431: โปรโตคอล, วิดีโอ, และอื่น ๆ

ทรัพยากรต่อไปนี้ให้คำแนะนำที่เป็นประโยชน์สำหรับการทำงานกับเซลล์ A431 ในห้องปฏิบัติการ

• การถ่ายยีนในเซลล์ A-431 — คู่มือวิดีโอแบบขั้นตอนต่อขั้นตอนสำหรับการถ่ายยีนในเซลล์มะเร็ง A431
• สายพันธุ์เซลล์มะเร็ง A431 — หน้าผลิตภัณฑ์ Cytion — ข้อมูลการเพาะเลี้ยงเซลล์อย่างครบถ้วน: สารอาหารสำหรับการเจริญเติบโต, ความหนาแน่นในการเพาะเลี้ยง, การผ่านรุ่น, การเก็บรักษาในสภาพเยือกแข็ง, และใบรับรองคุณภาพ
• โปรโตคอลการเพาะเลี้ยงเซลล์ A431 — โปรโตคอลภายนอกที่กระชับสำหรับการเพาะเลี้ยงสายพันธุ์เซลล์ A431 จาก Bio-Protocol
• เรียกดูสายพันธุ์เซลล์มะเร็งผิวหนังทั้งหมดจาก Cytion — สำรวจสายพันธุ์เซลล์มะเร็งผิวหนังทั้งหมดที่มีให้บริการจาก Cytion