เซลล์ BV2 - การวิจัยระบบประสาทส่วนกลาง อธิบายด้วยเซลล์ไมโครเกลีย BV2
BV2เป็นสายพันธุ์เซลล์ไมโครเกลียที่สกัดจากหนูซึ่งถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในงานวิจัยด้านประสาทวิทยาศาสตร์ สายเซลล์นี้ถูกทำให้เป็นอมตะและสามารถใช้เป็นแบบจำลองในหลอดทดลองเพื่อศึกษาโรคทางระบบประสาทเสื่อมและสภาวะหรือกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับเซลล์ เช่น การอักเสบของระบบประสาท นอกจากนี้ เซลล์ BV2 ยังถือเป็นแบบจำลองทางเลือกสำหรับไมโครเกลียชนิดปฐมภูมิอีกด้วย
บทความนี้จะกล่าวถึงที่มา ข้อมูลการเพาะเลี้ยงเซลล์ และการประยุกต์ใช้ในงานวิจัยของสายพันธุ์เซลล์ไมโครเกลียของหนู BV2 โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เราจะพิจารณาประเด็นต่อไปนี้:
- ที่มาและลักษณะทั่วไปของเซลล์ BV2
- สายเซลล์ BV2: ข้อมูลการเพาะเลี้ยง
- ข้อดีและข้อจำกัดของเซลล์ BV2
- การประยุกต์ใช้เซลล์ไลน์ BV2 ในการวิจัย
- เซลล์ BV2: สิ่งพิมพ์งานวิจัย
- ทรัพยากรสำหรับเซลล์ไลน์ BV2: โปรโตคอล, วิดีโอ, และอื่น ๆ
1.ต้นกำเนิดและลักษณะทั่วไปของเซลล์ BV2
ส่วนนี้ของบทความอธิบายถึงที่มาของเซลล์ไลน์ BV2 และลักษณะทั่วไปที่แตกต่างจากเซลล์ไลน์ไมโครเกลียล์อื่น ๆ ในที่นี้ คุณจะได้ศึกษา: เซลล์ BV2 คืออะไร? เซลล์ BV2 มาจากไหน? ขนาดของเซลล์ BV2 เป็นอย่างไร?
- เซลล์ไลน์ไมโครเกลีย BV2 ได้มาจากไมโครเกลียของทารกแรกเกิดสายพันธุ์ C57/BL6 เซลล์ไลน์นี้ถูกทำให้เป็นอมตะโดยการติดเชื้อไวรัสเรโทรไวรัส J2 ที่พกพาออนโคจีน v-raf/v-myc [1]
- เซลล์ BV2 ที่ไม่ถูกกระตุ้นมีลักษณะคล้ายอะมีบาและมีรูปร่างที่โตผิดปกติ ลักษณะนี้แสดงถึงสภาวะที่มีการกระตุ้นและอักเสบอย่างรุนแรงของเซลล์ BV2 เมื่อเทียบกับไมโครเกลียชนิดปฐมภูมิ [2]
- เส้นผ่านศูนย์กลางที่รายงานสำหรับเซลล์ไลน์ BV-2 อยู่ระหว่าง 10 ถึง 15 ไมโครเมตร
เซลล์ไลน์ BV2 เทียบกับ ECO 2
ทั้งสองเป็นสายพันธุ์เซลล์ไมโครเกลียของหนูแต่มีความแตกต่างกันอย่างชัดเจน ความแตกต่างหลักคือ BV2 ถูกทำให้เป็นอมตะโดยการดัดแปลงพันธุกรรม ในขณะที่ ECO 2 เป็นอมตะโดยธรรมชาติ นอกจากนี้ ECO 2 มีลักษณะทั่วไปเหมือนกับ BV2 แต่ต้องการการเสริมปัจจัยกระตุ้นโคโลนี-1 (CSF-1) สำหรับการเพาะเลี้ยง
2. สายเซลล์ BV2: ข้อมูลการเพาะเลี้ยง
ก่อนการจัดการและบำรุงรักษาเซลล์ไลน์ การมีข้อมูลเกี่ยวกับการเพาะเลี้ยงเซลล์เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง บทความส่วนนี้จะช่วยให้คุณทราบถึงจุดสำคัญทั้งหมดสำหรับการเพาะเลี้ยงเซลล์ไลน์ BV2 โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เราจะพูดถึงสิ่งต่อไปนี้: เวลาในการเพิ่มจำนวนของ BV2 คืออะไร? สื่อที่ใช้ในการเพาะเลี้ยงเซลล์ BV2 คืออะไร? เซลล์ไลน์ BV2 เป็นเซลล์ที่เกาะติดหรือเซลล์แขวนลอย? วิธีการละลายเซลล์ BV2 คืออะไร?
จุดสำคัญสำหรับการเพาะเลี้ยงเซลล์ BV2
|
เวลาสองเท่า: |
เซลล์ไมโครเกลีย BV2 เติบโตอย่างรวดเร็วมาก โดยมีเวลาเฉลี่ยในการเพิ่มจำนวนเป็นสองเท่าของเซลล์ BV2 อยู่ที่ 34.5 ชั่วโมง |
|
ติดกันหรือแขวนลอย: |
BV2 เป็นสายพันธุ์เซลล์ที่เกาะติด |
|
อัตราส่วนการแบ่ง: |
เซลล์ไลน์ไมโครเกลียลชนิดเกาะติดนี้ถูกเพาะเลี้ยงต่อในอัตราส่วนการแบ่ง 1:2 ถึง 1:4 เซลล์จะถูกล้างด้วย PBS และบ่มกับ Accutase (สารละลายแยกเซลล์) หลังจาก 10 นาที เซลล์จะถูกปั่นเหวี่ยงและเก็บเกี่ยว เซลล์เหล่านี้จะถูกเติมลงในขวดเลี้ยงเซลล์ที่มีอาหารเลี้ยงเซลล์ใหม่ตามอัตราส่วนการแบ่งที่แนะนำ |
|
อาหารเลี้ยงเชื้อ: |
RPMI 1640 เป็นอาหารเลี้ยงเซลล์ที่ใช้สำหรับเพาะเลี้ยงเซลล์ไลน์ BV2 โดยใน RPMI สำหรับ BV2 จะมีการเติม FBS 10%, กลูตามีนชนิดเสถียร 2.0 มิลลิโมลาร์, และ NaHCO3 2.0 กรัมต่อลิตร เพื่อการเจริญเติบโตที่เหมาะสมของเซลล์ อาหารเลี้ยงเซลล์จะเปลี่ยนใหม่ทุก 2 ถึง 3 วัน |
|
เงื่อนไขการเจริญเติบโต: |
วัฒนธรรม BV2 ถูกเก็บรักษาไว้ในตู้เพาะเลี้ยงที่มีความชื้นที่อุณหภูมิ 37°C พร้อมกับการจ่ายก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์อย่างต่อเนื่องที่ 5% |
|
การเก็บรักษา: |
หลอดเซลล์ BV2 ที่ถูกแช่แข็งจะถูกเก็บไว้ที่อุณหภูมิต่ำกว่า -150 °C โดยอยู่ในสถานะไอของไนโตรเจนเหลวหรือในตู้แช่แข็งไฟฟ้า |
|
กระบวนการแช่แข็งและตัวกลาง: |
แนะนำให้ใช้ CM-1 หรือ CM-ACF freezing media สำหรับเซลล์ไลน์ BV2. เซลล์จะถูกแช่แข็งโดยใช้กระบวนการแช่แข็งแบบช้า ซึ่งอนุญาตให้อุณหภูมิลดลงเพียง 1°C ต่อนาที เพื่อรักษาความมีชีวิตของเซลล์. |
|
กระบวนการละลาย |
หลอดเซลล์ BV2 ที่ถูกแช่แข็งจะถูกเขย่าอย่างรวดเร็วในอ่างน้ำ (37°C) เป็นเวลา 40 ถึง 60 วินาที จนกระทั่งเหลือเป็นก้อนน้ำแข็งขนาดเล็ก จากนั้นเติมเซลล์ที่ละลายแล้วพร้อมกับอาหารเลี้ยงเซลล์ใหม่ และปั่นเหวี่ยงเพื่อกำจัดส่วนประกอบของอาหารเลี้ยงเซลล์ที่ใช้ในการแช่แข็ง นำเซลล์ที่เก็บได้มาแขวนลอยอีกครั้งแล้วเทลงในขวดเพาะเลี้ยงเพื่อนำไปเพาะเลี้ยง |
|
ระดับความปลอดภัยทางชีวภาพ: |
แนะนำให้ใช้ระดับความปลอดภัยทางชีวภาพระดับ 1 สำหรับการเพาะเลี้ยงเซลล์สายพันธุ์ BV2 |
3. ข้อได้เปรียบ & ข้อจำกัดของเซลล์ BV2
เช่นเดียวกับเซลล์ไลน์อื่น ๆ เซลล์ BV2 ก็มีข้อได้เปรียบและข้อจำกัดบางประการเช่นกัน ข้อได้เปรียบและข้อจำกัดบางประการได้ถูกกล่าวถึงไว้ที่นี่
ข้อดี
ข้อดีของเซลล์ไลน์ BV2 ได้แก่:
|
ลักษณะคล้ายไมโครเกลียชนิดปฐมภูมิ |
เซลล์ BV2 มีลักษณะบางประการคล้ายไมโครเกลียชนิดปฐมภูมิ และถูกนำมาใช้เป็นแบบจำลองทางเลือกในการศึกษาหน้าที่และการตอบสนองของไมโครเกลีย เซลล์เหล่านี้แสดงออกของโปรตีน F4/80, CD11b และ Iba1 ซึ่งเป็นไบโอมาร์คเกอร์สำคัญที่พบในไมโครเกลียชนิดปฐมภูมิ |
|
การทำให้เป็นอมตะ |
เซลล์ BV2 เป็นเซลล์อมตะ ทำให้สามารถเจริญเติบโตได้อย่างต่อเนื่อง ลักษณะนี้ทำให้เซลล์เหมาะสำหรับการทดลองเพาะเลี้ยงเซลล์ในระยะยาว |
ข้อจำกัด
ข้อจำกัดที่เกี่ยวข้องกับเซลล์ BV2 ได้แก่:
|
สายพันธุ์เซลล์ที่มีต้นกำเนิดจากหนู |
เซลล์ไลน์ BV2 มีต้นกำเนิดจากไมโครเกลียของหนู การค้นพบทางวิจัยที่ใช้เซลล์ BV2 อาจมีความเหมาะสมจำกัดในการนำไปประยุกต์ใช้กับโรคเฉพาะของมนุษย์และการวิจัย |
|
แบบจำลองในหลอดทดลอง |
เซลล์ BV2 ทำหน้าที่เป็นแบบจำลองในหลอดทดลองสำหรับการศึกษาการทำงานของไมโครเกลีย อย่างไรก็ตาม ควรสังเกตว่าเซลล์เหล่านี้อาจไม่สามารถจำลองลักษณะและความซับซ้อนของเซลล์ไมโครเกลียในสมองในสภาวะจริงได้อย่างสมบูรณ์ |
4. การประยุกต์ใช้เซลล์ไลน์ BV2 ในการวิจัย
เซลล์ไลน์ BV2 มีประโยชน์หลายประการในการวิจัยด้านประสาทวิทยาศาสตร์ การใช้เซลล์ BV2 ในการวิจัยที่พบบ่อยได้กล่าวถึงในส่วนนี้
การวิจัยโรคความเสื่อมของระบบประสาท: สายพันธุ์เซลล์ ไมโครเกลียในหนู BV2 เป็นเครื่องมือวิจัยที่มีคุณค่าในการศึกษาโรคความเสื่อมของระบบประสาท เช่น โรคพาร์กินสัน โรคอัลไซเมอร์ และโรคปลอกประสาทเสื่อมแข็งนักวิจัยได้ศึกษาความเป็นพิษต่อระบบประสาทและพยาธิสภาพของโรค และประเมินสารบำบัดโดยใช้สายพันธุ์เซลล์ BV2 เช่น การศึกษาที่ดำเนินการในปี 2020 ได้ประเมินผลต้านการอักเสบและปกป้องระบบประสาทของไฮดรอกซีสไทเบนธรรมชาติ Rhaponticin ซึ่งพบในพืชRheum rhaponticumโดยใช้เซลล์ BV2 ที่ถูกกระตุ้นด้วยลิโพโพลีแซ็กคาไรด์เป็นแบบจำลองของโรคพาร์กินสันสารประกอบนี้ลดการกระตุ้น BV2 ที่เกิดจากลิโพโพลีแซ็กคาไรด์ (LPS) โดยการยับยั้งไนตริกออกไซด์ซินเทสและลดปริมาณอนุมูลอิสระออกซิเจนและตัวกลางที่ก่อให้เกิดการอักเสบ กล่าวโดยย่อ Rhaponticin มีฤทธิ์ต้านการอักเสบและปกป้องเซลล์ประสาทในแบบจำลองไมโครเกลียล (BV2) ที่ถูกกระตุ้นด้วย LPS [3] ในทำนองเดียวกัน การศึกษาหนึ่งได้ตรวจสอบบทบาทของเส้นทางการส่งสัญญาณในกระบวนการอักเสบของระบบประสาทนักวิจัยได้พัฒนาแบบจำลองการอักเสบผ่านการกระตุ้น BV2 โดยใช้ลิโพโพลีแซ็กคาไรด์ พวกเขาพบว่าแกนสัญญาณ AKT/Nrf-2/HO-1-NF-κB มีส่วนเกี่ยวข้องกับการอักเสบของระบบประสาท นอกจากนี้ พวกเขายังได้ประเมินเบต้า-แนฟทอฟลาโวน (BNF) ซึ่งเป็นฟลาโวนอยด์ธรรมชาติ สำหรับฤทธิ์ต้านการอักเสบและปกป้องระบบประสาทโดยใช้แบบจำลองนี้สารประกอบนี้ออกฤทธิ์ทางยาโดยการยับยั้งการกระตุ้นของเซลล์ BV2 [4] ในทำนองเดียวกัน งานวิจัยนี้ใช้เซลล์ BV2 และศึกษาผลในการปรับปรุงการทำงานของไมโตคอนเดรียที่ผิดปกติในเซลล์ไมโครเกลียจากยาโซนิซาไมด์ ผลการศึกษานี้สนับสนุนการใช้โซนิซาไมด์ทางคลินิกในการรักษาโรคพาร์กินสัน [5]
5. เซลล์ BV2: สิ่งพิมพ์งานวิจัย
ต่อไปนี้คืองานวิจัยที่น่าสนใจและมีการอ้างอิงมากที่สุดซึ่งเกี่ยวข้องกับเซลล์ BV2
งานวิจัยนี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Journal of Alzheimer's Disease (2015) การศึกษานี้เสนอว่าโมเลกุล mtDNA ที่เกิดจาก DAMP (pattern โมเลกุลที่เกี่ยวข้องกับความเสียหาย) ที่เกิดจากความเสียหายของไมโทคอนเดรีย สามารถก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงการอักเสบในเซลล์ไมโครเกลีย (BV2) ดังนั้น อาจมีส่วนทำให้เกิดการอักเสบของระบบประสาทในโรคอัลไซเมอร์
บทความนี้ซึ่งตีพิมพ์ในวารสาร FARMACIA (2021) ได้ใช้เซลล์ BV2 และศึกษาผลทางเภสัชบำบัดของตำรับยา Huanglian Jiedu Decoction (HLJDD) ต่อโรคอัลไซเมอร์ ผลการศึกษาพบว่า HLJDD ส่งเสริมการฟาโกไซโตซิสของอะไมลอยด์-เบตาในเซลล์ BV2 โดยเพิ่มการแสดงออกของโปรตีน Trm2 ซึ่งได้รับการยืนยันผ่านการวิเคราะห์ด้วยวิธี Western blot ในเซลล์ BV2
อัลฟา-ซินูคลีอินกระตุ้นไมโครเกลีย BV2 ขึ้นอยู่กับสถานะการรวมตัวของมัน
บทความวิจัยนี้ซึ่งตีพิมพ์ในวารสาร Biochemical and Biophysical Research Communications (2016) ได้เสนอว่า อัลฟา-ซินิวคลีน ซึ่งเป็นโปรตีนที่ละลายได้ในระบบประสาทส่วนกลางของผู้ใหญ่ สามารถกระตุ้นเซลล์ BV2 ได้ขึ้นอยู่กับสถานะการรวมตัวของมัน
งานวิจัยนี้ได้รับการตีพิมพ์ใน Neuroscience Letters ในปี 2013 การศึกษานี้ระบุว่า เอ็กโซโซมที่ถูกหลั่งออกมาจากเซลล์ไมโครเกลีย BV2 ที่ถูกกระตุ้นโดยอัลฟา-ซินิวคลีน สามารถเป็นตัวกลางที่สำคัญในการเสื่อมของระบบประสาทในโรคพาร์กินสัน
การศึกษานี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Frontiers in Cellular Neuroscience (2019) โดยเสนอว่าไอเดเบนโนน ซึ่งเป็นสารต้านอนุมูลอิสระ สามารถปรับการแบ่งขั้วของไมโครเกลียและลดการอักเสบในเซลล์ BV2 ที่ถูกกระตุ้นด้วยลิโพโพลีแซ็กคาไรด์ และในแบบจำลองหนูที่เป็นโรคพาร์กินสันซึ่งถูกเหนี่ยวนำด้วย 1-เมทิล-4-ฟีนิล-1,2,3,6-เททราไฮโดรไพริดีน (MPTP)
6. ทรัพยากรสำหรับเซลล์ไลน์ BV2: โปรโตคอล, วิดีโอ, และอื่นๆ
ทรัพยากรออนไลน์ที่มีอยู่ใน BV2 มีจำกัด. นี่คือบางส่วนของทรัพยากรเหล่านั้น.
- การเพาะเลี้ยงเซลล์สายพันธุ์ BV2:ลิงก์เว็บไซต์นี้ประกอบด้วยโปรโตคอลโดยย่อสำหรับการเพาะเลี้ยงเซลล์สายพันธุ์ BV2
- การละลายเซลล์แช่แข็ง:วิดีโอนี้ช่วยให้คุณเรียนรู้ขั้นตอนพื้นฐานสำหรับการละลายและการเพาะเลี้ยงเซลล์แช่แข็ง
โปรโตคอลการเพาะเลี้ยงเซลล์สำหรับเซลล์ BV2 ได้ระบุไว้ที่นี่
- การเพาะเลี้ยงเซลล์ BV2: ลิงก์เว็บไซต์นี้มีโปรโตคอลการเพาะเลี้ยงเซลล์ BV2 นอกจากนี้ยังมีสูตรอาหารเลี้ยงเซลล์และสูตรอาหารแช่แข็งสำหรับสายพันธุ์เซลล์ BV2 อีกด้วย
เอกสารอ้างอิง
- หวัง, ย., เปิง, ย., และหยาน, เอช.,บทวิจารณ์: แบบจำลองการเพาะเลี้ยงเซลล์ในหลอดทดลองที่มีภาวะอักเสบในระบบประสาทและการประยุกต์ใช้ที่อาจเกิดขึ้นสำหรับโรคทางระบบประสาท.Front Pharmacol, 2021.12: หน้า 792614.
- Sarkar, S., และคณะ,การจำแนกและวิเคราะห์เปรียบเทียบของแบบจำลองเซลล์ไมโครเกลียลของหนูใหม่สำหรับการศึกษาการเกิดการอักเสบในระบบประสาทระหว่างการได้รับสารพิษต่อระบบประสาท.Neurotoxicology, 2018.67: หน้า 129-140.
- Zhao, F., และคณะ,ฤทธิ์ปกป้องระบบประสาทของราพอนทิซินต่อโรคพาร์กินสัน: ข้อมูลเชิงลึกจากแบบจำลอง in vitro BV-2 และแบบจำลองหนูทดลองที่เหนี่ยวนำด้วย MPTP ในร่างกาย.วารสารพิษวิทยาชีวเคมีและโมเลกุล, 2021.35(1): หน้า e22631.
- เกา, เอ็กซ์., และคณะ,เบตา-แนฟโทฟลาโวนยับยั้งการอักเสบที่เกิดจาก LPS ในเซลล์ BV-2 ผ่านเส้นทางสัญญาณ AKT/Nrf-2/HO-1-NF-κB.ภูมิคุ้มกันวิทยา, 2020.225(4): หน้า 151965.
- ทาดา, เอส., และคณะ,โซนิซาไมด์ช่วยบรรเทาไมโทคอนเดรียพาธีในเซลล์ไมโครเกลียลในแบบจำลองโรคพาร์กินสัน.วิทยาศาสตร์สมอง, 2022.12(2): หน้า 268.