เซลล์ BV2 - การวิจัยระบบประสาทส่วนกลาง อธิบายด้วยเซลล์ไมโครเกลีย BV2

BV2 เป็นสายพันธุ์เซลล์ไมโครเกลียที่สกัดจากหนูซึ่งถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในงานวิจัยด้านประสาทวิทยาศาสตร์ สายพันธุ์เซลล์นี้ถูกทำให้เป็นอมตะและสามารถใช้เป็นแบบจำลองในหลอดทดลองเพื่อศึกษาโรคทางระบบประสาทเสื่อมและสภาวะหรือกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับเซลล์ เช่น การอักเสบของระบบประสาท นอกจากนี้ เซลล์ BV2 ยังถือเป็นแบบจำลองทางเลือกสำหรับไมโครเกลียชนิดปฐมภูมิอีกด้วย

ที่มาและลักษณะทั่วไปของเซลล์ BV2

ส่วนนี้ของบทความอธิบายถึงที่มาของเซลล์ไลน์ BV2 และลักษณะทั่วไปที่แตกต่างจากเซลล์ไลน์ไมโครเกลียลอื่นๆ 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 ลักษณะนี้แสดงถึงสภาวะที่เซลล์ BV2 ถูกกระตุ้นและมีการอักเสบสูงเมื่อเทียบกับไมโครเกลียชนิดปฐมภูมิ [2]
• เส้นผ่านศูนย์กลางที่รายงานสำหรับเซลล์ไลน์ BV-2 อยู่ระหว่าง 10 ถึง 15 ไมโครเมตร

เซลล์ไลน์ BV2 เทียบกับ ECO 2

ทั้งสองเป็นสายพันธุ์เซลล์ไมโครเกลียลของหนู แต่มีความแตกต่างกัน ความแตกต่างหลักคือ BV2 ได้รับการทำให้เป็นอมตะโดยการดัดแปลงพันธุกรรม ในขณะที่ ECO 2 เกิดการเป็นอมตะโดยธรรมชาติ นอกจากนี้ ECO 2 ยังมีลักษณะทั่วไปเหมือนกับ BV2 แต่ต้องการการเสริมปัจจัยกระตุ้นโคโลนี-1 (CSF-1) สำหรับการเพาะเลี้ยง

สายเซลล์ BV2: ข้อมูลการเพาะเลี้ยง

ก่อนการจัดการและบำรุงรักษาเซลล์ไลน์ การมีข้อมูลเกี่ยวกับการเพาะเลี้ยงเซลล์เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง บทความส่วนนี้จะช่วยให้คุณทราบถึงจุดสำคัญทั้งหมดสำหรับการเพาะเลี้ยงเซลล์ไลน์ BV2 โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เราจะพูดถึงเรื่องต่อไปนี้: เวลาในการเพิ่มจำนวนเป็นสองเท่าของ BV2 คืออะไร? สื่อที่ใช้ในการเพาะเลี้ยงเซลล์ BV2 คืออะไร? สายพันธุ์เซลล์ BV2 เป็นเซลล์ที่เกาะติดหรือเซลล์แขวนลอย? วิธีการละลายเซลล์ BV2 ทำอย่างไร?

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, พวกมันจะถูกปั่นเหวี่ยงและเก็บเกี่ยว. เซลล์เหล่านี้จะถูกนำไปเติมลงในขวดเพาะเลี้ยงที่มีอาหารเลี้ยงเชื้อใหม่ตามอัตราส่วนการแบ่งที่แนะนำ.

อาหารเลี้ยงเชื้อ:

RPMI 1640 เป็นอาหารเลี้ยงเซลล์ที่ใช้ในการเพาะเลี้ยงเซลล์สายพันธุ์ BV2 โดยใน BV2 RPMI จะมีการเติม FBS 10%, กลูตามีนชนิดเสถียร 2.0 มิลลิโมลาร์ และ NaHCO3 2.0 กรัมต่อลิตร เพื่อการเจริญเติบโตที่เหมาะสมของเซลล์ อาหารเลี้ยงเซลล์จะเปลี่ยนใหม่ทุก 2 ถึง 3 วัน

เงื่อนไขการเจริญเติบโต:

วัฒนธรรม BV2 ถูกเก็บรักษาไว้ในตู้เพาะเลี้ยงที่มีความชื้นที่อุณหภูมิ 37°C พร้อมการจ่ายก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์อย่างต่อเนื่องที่ 5%

การเก็บรักษา:

หลอดเซลล์ BV2 ที่ถูกแช่แข็งจะถูกเก็บไว้ที่อุณหภูมิต่ำกว่า -150 °C โดยอยู่ในสถานะไอของไนโตรเจนเหลวหรือในตู้แช่แข็งไฟฟ้า

กระบวนการแช่แข็งและตัวกลาง:

แนะนำให้ใช้ CM-1 หรือ CM-ACF freezing media สำหรับเซลล์ไลน์ BV2. เซลล์จะถูกแช่แข็งโดยใช้กระบวนการแช่แข็งช้าซึ่งอนุญาตให้อุณหภูมิลดลงเพียง 1°C ต่อนาทีเพื่อรักษาความมีชีวิตของเซลล์.

กระบวนการละลาย

ขวดเซลล์ BV2 ที่แช่แข็งถูกเขย่าอย่างรวดเร็วในอ่างน้ำ (37°C) เป็นเวลา 40 ถึง 60 วินาที จนกระทั่งเหลือเพียงก้อนน้ำแข็งขนาดเล็ก จากนั้นเติมเซลล์ที่ละลายแล้วด้วยอาหารเลี้ยงเซลล์สดและปั่นเหวี่ยงเพื่อกำจัดส่วนประกอบของอาหารแช่แข็ง เซลล์ที่เก็บรวบรวมแล้วจะถูกแขวนลอยอีกครั้งและเทลงในขวดเพาะเลี้ยงเพื่อการเจริญเติบโต

ระดับความปลอดภัยทางชีวภาพ:

แนะนำให้ใช้ระดับความปลอดภัยทางชีวภาพ 1 สำหรับการเพาะเลี้ยงเซลล์สายพันธุ์ BV2

ข้อดีและข้อจำกัดของเซลล์ BV2

เช่นเดียวกับเซลล์ไลน์อื่น ๆ เซลล์ BV2 ก็มีข้อได้เปรียบและข้อจำกัดบางประการเช่นกัน ข้อบางประการได้ถูกกล่าวถึงไว้ที่นี่

ข้อดี

ข้อดีของเซลล์ไลน์ BV2 ได้แก่:

ลักษณะคล้ายไมโครเกลียชนิดปฐมภูมิ

เซลล์ BV2 มีลักษณะบางประการคล้ายไมโครเกลียชนิดปฐมภูมิ และถูกนำมาใช้เป็นแบบจำลองทางเลือกในการศึกษาหน้าที่และการตอบสนองของไมโครเกลีย เซลล์เหล่านี้แสดงออกของโปรตีน F4/80, CD11b และ Iba1 ซึ่งเป็นไบโอมาร์คเกอร์ที่สำคัญของไมโครเกลียชนิดปฐมภูมิ

การทำให้เป็นอมตะ

เซลล์ BV2 เป็นเซลล์อมตะ ทำให้สามารถเจริญเติบโตได้อย่างต่อเนื่อง คุณลักษณะนี้ทำให้เซลล์เหล่านี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการทดลองเพาะเลี้ยงเซลล์ในระยะยาว

ข้อจำกัด

ข้อจำกัดที่เกี่ยวข้องกับเซลล์ BV2 ได้แก่:

สายพันธุ์เซลล์ที่มีต้นกำเนิดจากหนู

เซลล์ไลน์ BV2 ได้มาจากไมโครเกลียของหนู การค้นพบจากการวิจัยที่ใช้เซลล์ BV2 อาจมีข้อจำกัดในการนำไปใช้กับโรคเฉพาะของมนุษย์และการวิจัย

แบบจำลองในหลอดทดลอง

เซลล์ BV2 ทำหน้าที่เป็นแบบจำลองในหลอดทดลองสำหรับการศึกษาการทำงานของไมโครเกลีย อย่างไรก็ตาม ควรสังเกตว่าเซลล์เหล่านี้อาจไม่สามารถจำลองลักษณะและความซับซ้อนของเซลล์ไมโครเกลียในสมองในสภาวะจริงได้อย่างสมบูรณ์

การประยุกต์ใช้เซลล์ไลน์ BV2 ในการวิจัย

เซลล์ไลน์ BV2 มีประโยชน์หลายประการในการวิจัยด้านประสาทวิทยาศาสตร์ การใช้เซลล์ BV2 ในการวิจัยที่พบบ่อยได้กล่าวถึงในส่วนนี้

การวิจัยโรคทางระบบประสาทเสื่อม: สายพันธุ์เซลล์ไมโครเกลียในหนู BV2 เป็นเครื่องมือวิจัยที่มีคุณค่าในการศึกษาโรคทางระบบประสาทเสื่อม เช่น โรคพาร์กินสัน โรคอัลไซเมอร์ และโรคปลอกประสาทเสื่อมแข็ง นักวิจัยได้ศึกษาความเป็นพิษต่อระบบประสาทและพยาธิสภาพของโรค รวมถึงประเมินสารบำบัดโดยใช้สายพันธุ์เซลล์ BV2 เช่น การศึกษาที่ดำเนินการในปี 2020 ได้ประเมินผลต้านการอักเสบและปกป้องระบบประสาทของไฮดรอกซีสไทเบนธรรมชาติที่เรียกว่า ราพอนทินซิน ซึ่งพบในพืช Rheum rhaponticum โดยใช้เซลล์ BV2 ที่ถูกกระตุ้นด้วยไลโปโพลีแซ็กคาไรด์เป็นแบบจำลองของโรคพาร์กินสัน สารประกอบนี้ลดการกระตุ้น BV2 ที่เกิดจากลิโพโพลีแซ็กคาไรด์ (LPS) โดยการยับยั้งไนตริกออกไซด์ซินเทส และลดปริมาณอนุมูลอิสระออกซิเจนและตัวกลางที่ก่อให้เกิดการอักเสบ โดยสรุป Rhaponticin มีฤทธิ์ต้านการอักเสบและปกป้องเซลล์ประสาทในแบบจำลองไมโครเกลียที่ถูกกระตุ้นด้วย LPS (BV2) [3] ในทำนองเดียวกัน มีการศึกษาที่ตรวจสอบบทบาทของเส้นทางการส่งสัญญาณในกระบวนการอักเสบของระบบประสาท นักวิจัยได้พัฒนาแบบจำลองการอักเสบผ่านการกระตุ้น BV2 โดยลิโพโพลีแซ็กคาไรด์ พวกเขาพบว่าแกนสัญญาณ AKT/Nrf-2/HO-1-NF-κB มีส่วนเกี่ยวข้องกับการอักเสบของระบบประสาท นอกจากนี้ พวกเขายังได้ประเมินเบต้า-แนฟทอฟลาโวน (BNF) ซึ่งเป็นสารฟลาโวนอยด์ธรรมชาติ สำหรับฤทธิ์ต้านการอักเสบและปกป้องเซลล์ประสาทโดยใช้แบบจำลองนี้ สารประกอบนี้ออกฤทธิ์ทางยาโดยการยับยั้งการกระตุ้นของเซลล์ BV2 [4] ในทำนองเดียวกัน งานวิจัยนี้ใช้เซลล์ BV2 และศึกษาผลในการปรับปรุงการทำงานของไมโตคอนเดรียที่ผิดปกติในเซลล์ไมโครเกลียจากยาโซนิซามิด ผลการศึกษานี้สนับสนุนการใช้โซนิซามิดในทางคลินิกสำหรับการรักษาโรคพาร์กินสัน [5]

5. เซลล์ BV2: สิ่งพิมพ์งานวิจัย

ต่อไปนี้คืองานวิจัยที่น่าสนใจและมีการอ้างอิงมากที่สุดซึ่งเกี่ยวข้องกับเซลล์ BV2

ไลเสตของไมโทคอนเดรียกระตุ้นการอักเสบและการเปลี่ยนแปลงที่เกี่ยวข้องกับโรคอัลไซเมอร์ในเซลล์ไมโครเกลียและเซลล์ประสาท

งานวิจัยนี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสารโรคอัลไซเมอร์ (2015) การศึกษาได้เสนอว่า โมเลกุล mtDNA ที่เกิดจากความเสียหายของไมโตคอนเดรีย (DAMP: damage-associated molecular pattern) สามารถทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงการอักเสบในเซลล์ไมโครเกลีย (BV2) ได้ ดังนั้น พวกมันอาจมีส่วนทำให้เกิดการอักเสบในระบบประสาทของโรคอัลไซเมอร์ได้เช่นกัน

ผลทางบำบัดของยาต้มฮวงเหลียนเจี่ยตูต่อโรคอัลไซเมอร์โดยการควบคุมการกินเซลล์ที่เกิดจาก aβ ในเซลล์ไมโครเกลีบ bv-2

บทความนี้ซึ่งตีพิมพ์ใน FARMACIA (2021) ใช้เซลล์ BV2 และศึกษาผลทางเภสัชวิทยาของตำรับยา Huanglian Jiedu Decoction (HLJDD) ต่อโรคอัลไซเมอร์ การศึกษาพบว่า HLJDD ส่งเสริมการกินเซลล์ของ amyloid-beta ใน BV2 โดยการเพิ่มการแสดงออกของโปรตีน Trm2 ซึ่งได้รับการยืนยันผ่านการวิเคราะห์ BV2 western blot

อัลฟา-ซินิวคลีนกระตุ้นไมโครเกลีย BV2 ขึ้นอยู่กับสถานะการรวมตัวของมัน

บทความวิจัยนี้ซึ่งตีพิมพ์ในวารสาร Biochemical and Biophysical Research Communications (2016) ได้เสนอว่า อัลฟา-ซินิวคลีน ซึ่งเป็นโปรตีนที่ละลายได้ในระบบประสาทส่วนกลางของผู้ใหญ่ สามารถกระตุ้นเซลล์ BV2 ได้โดยขึ้นอยู่กับสถานะการรวมตัวของมัน

เอ็กโซโซมของเซลล์ BV-2 ที่ถูกกระตุ้นโดยอัลฟา-ซินิวคลีน: ตัวกลางสำคัญในการเสื่อมของระบบประสาทในโรคพาร์กินสัน

งานวิจัยนี้ได้รับการตีพิมพ์ใน Neuroscience Letters ในปี 2013 การศึกษานี้ระบุว่า เอ็กโซโซมที่ถูกหลั่งออกมาจากเซลล์ไมโครเกลีย BV2 ที่ถูกกระตุ้นโดยอัลฟา-ซินิวคลีน สามารถเป็นตัวกลางที่สำคัญในการเสื่อมของระบบประสาทในโรคพาร์กินสัน

ไอเดบีนอนช่วยบรรเทาการอักเสบของระบบประสาทและปรับการแบ่งขั้วของไมโครเกลียในเซลล์ BV2 ที่ถูกกระตุ้นด้วย LPS และหนูที่เป็นโรคพาร์กินสันที่เกิดจาก MPTP

การศึกษานี้ได้รับการตีพิมพ์ใน Frontiers Cellular Neuroscience (2019) มันเสนอว่า ไอเดบีนอน ซึ่งเป็นสารต้านอนุมูลอิสระ สามารถปรับการแบ่งขั้วของไมโครเกลียและลดการอักเสบในเซลล์ BV2 ที่ถูกกระตุ้นด้วยลิโพโพลีแซ็กคาไรด์ และในแบบจำลองหนูที่เป็นโรคพาร์กินสันที่เกิดจาก 1-เมทิล-4-ฟีนิล-1,2,3,6-เททราไฮโดรไพริดีน (MPTP)

ทรัพยากรสำหรับเซลล์ไลน์ BV2: โปรโตคอล, วิดีโอ, และอื่น ๆ

ทรัพยากรออนไลน์ที่มีอยู่ใน BV2 มีจำกัด. นี่คือบางส่วนของทรัพยากรเหล่านั้น.

• การเพาะเลี้ยงเซลล์สายพันธุ์ BV2: ลิงก์เว็บไซต์นี้ประกอบด้วยโปรโตคอลโดยย่อสำหรับการเพาะเลี้ยงเซลล์สายพันธุ์ BV2
• การละลายเซลล์แช่แข็ง: วิดีโอนี้ช่วยให้คุณเรียนรู้ขั้นตอนพื้นฐานสำหรับการละลายและการเพาะเลี้ยงเซลล์แช่แข็ง

โปรโตคอลการเพาะเลี้ยงเซลล์สำหรับเซลล์ BV2 ได้ระบุไว้ที่นี่

• การเพาะเลี้ยงเซลล์ BV2: ลิงก์เว็บไซต์นี้มีโปรโตคอลการเพาะเลี้ยงเซลล์ BV2 นอกจากนี้ยังมีสูตรอาหารเลี้ยงเซลล์และสูตรอาหารแช่แข็งสำหรับสายพันธุ์เซลล์ BV2

เอกสารอ้างอิง

1. หวัง, ย., เปิง, ย., และหยาน, เอช., บทวิจารณ์: แบบจำลองการเพาะเลี้ยงเซลล์ในหลอดทดลองที่มีภาวะการอักเสบของระบบประสาท และศักยภาพในการนำไปใช้สำหรับโรคทางระบบประสาท. Front Pharmacol, 2021. 12: หน้า 792614.
2. Sarkar, S., และคณะ, การจำแนกและวิเคราะห์เปรียบเทียบของแบบจำลองเซลล์ไมโครเกลียลของหนูใหม่สำหรับการศึกษาการเกิดการอักเสบในระบบประสาทระหว่างการได้รับสารพิษต่อระบบประสาท. Neurotoxicology, 2018. 67: หน้า 129-140.
3. Zhao, F., และคณะ, ฤทธิ์ปกป้องระบบประสาทของราพอนทิซินต่อโรคพาร์กินสัน: ข้อมูลเชิงลึกจากแบบจำลอง in vitro BV-2 และแบบจำลองหนูทดลองที่เหนี่ยวนำด้วย MPTP ในสัตว์ทดลอง. วารสารพิษวิทยาชีวเคมีและโมเลกุล, 2021. 35(1): หน้า e22631.
4. เกา, เอ็กซ์., และผู้อื่น, เบตา-แนฟโทฟลาโวนยับยั้งการอักเสบที่เกิดจาก LPS ในเซลล์ BV-2 ผ่านเส้นทางสัญญาณ AKT/Nrf-2/HO-1-NF-κB. ภูมิคุ้มกันวิทยา, 2020. 225(4): หน้า 151965.
5. ทาดา, เอส., และคณะ, โซนิซาไมด์ช่วยบรรเทาไมโทคอนเดรียพาธีในเซลล์ไมโครเกลียในแบบจำลองโรคพาร์กินสัน. วิทยาศาสตร์สมอง, 2022. 12(2): หน้า 268.