4T1 Hücreleri - Meme Kanseri Hücre Araştırmaları ve Uygulamalarına İlişkin Temel Bilgiler
4T1 nakledilebilir bir murin meme kanseri hücre hattıdır. İnsan meme kanserini araştırmak için genetik olarak özdeş bir in vitro tümör modeli olarak yaygın şekilde kullanılmaktadır. 4T1 hücreleri oldukça invaziv ve tümörijeniktir; meme bezindeki birincil tümör bölgesinden karaciğer, lenf düğümleri, akciğerler, kemikler ve beyin dahil olmak üzere diğer bölgelere metastaz yapma eğilimindedirler, bu nedenle meme kanseri metastazını incelemek için idealdirler [1].
4T1 hücrelerinin genel özellikleri ve kökeni
Bir hücre hattıyla çalışmaya başlamadan önce bu hattın kökeni ve genel özellikleri hakkında bilgi sahibi olmak çok önemlidir. İşte bu bölümde, 4T1 meme kanseri hücrelerinin temellerinden bahsettik. Örneğin, 4T1 hücreleri nedir? 4T1 hücre hattı özellikleri nelerdir? 4T1 hücre hattının kökeni nedir? 4T1 hücre hattının morfolojisi nedir?
- 4T1, fare BALB/c suşunda kendiliğinden ortaya çıkan bir meme tümöründen köken alan bir meme tümörü hücre hattıdır. Bu son derece invazif ve tümörijenik hücreler, büyüme ve metastatik yayılma açısından insan meme kanserinin davranışını yakından taklit eder. Spesifik olarak, 4T1 tümör modeli üçlü negatif meme kanserini (TNBC) araştırmaktadır.
- 4T1 hücreleri yapışıktır ve epitelyal hücre benzeri bir morfolojiye sahiptir.
eMT-6 hücre hattına karşı 4T1
4T1 ve EMT-6, üçlü-negatif meme kanseri çalışmaları için immünojenik olmayan, murin hücre modelleridir. Burada 4T1, daha az invaziv özelliklere sahip EMT-6'ya göre daha agresif ve invaziv tümör hücreleridir [2].
4T1 vs 4T07 hücreleri
4T07 de bir fare kanser hücre hattıdır. 4T1 ve 4T07 hücreleri arasındaki en büyük fark; 4T1 hücreleri primer tümör bölgesinden ayrılabilir ve görünür ikincil metastazlar oluşturmak için yayılabilirken, 4T07 hücreleri primer bölgeden ayrılmasına rağmen görünür metastazlar oluşturamaz [3].
4T1 hücre hattının kültürleme bilgileri
4T1 meme kanseri hücre hattı, biyomedikal alanda kapsamlı araştırma uygulamaları sunmaktadır. Bu hücreleri kültüre etmek için aşağıdaki kilit noktaları açıklamalısınız; 4T1 ikiye katlanma süresi nedir? 4T1 hücreleri nasıl kültürlenir? 4T1 için hücre ekim yoğunluğu nedir?
4T1 Hücrelerinin Kültüre Alınması için Önemli Noktalar
|
İki Katına Çıkma Süresi: |
4T1 meme kanseri hücreleri için bildirilen ortalama popülasyon ikiye katlanma süresi 14 saattir. |
|
Yapışık veya Süspansiyonda: |
4T1 yapışık bir hücre hattıdır. |
|
Alt kültürleme oranı: |
4T1 üçlü-negatif meme kanseri hücre hattı için 1:6 ve 1:8 bölünme oranı önerilir. Bölme işlemi için hücreler PBS ile durulanır ve Accutase enzimi ile 8 ila 10 dakika inkübe edilir. Ayrışmış hücreler santrifüj yoluyla toplanır ve taze bir ortamda yeniden süspanse edilir. Yeniden süspanse edilen hücreler büyüme için yeni şişeye dağıtılır. |
|
Büyüme Ortamı: |
4T1 hücrelerinin kültürü için RPMI 1640 ortamı kullanılır. 10 fetal sığır serumu (FBS), 2,0 g/L NaHCO3 ve 2,1 mM stabil Glutamin ideal hücre büyümesi için kültür ortamına eklenir. |
|
Büyüme Koşulları: |
4T1 tümör hücreleri %5CO2 beslemeli 37°C nemlendirilmiş inkübatörde tutulur. |
|
Depolama: |
4T1 hücreleri, hücre canlılığını korumak için -150 °C'nin altındaki sıcaklıkta, yani elektrikli dondurucuda veya sıvı nitrojenin buhar fazında saklanmalıdır. |
|
Dondurma İşlemi ve Ortam: |
4T1 hücre hattı için CM-1 veya CM-ACF önerilir. Sıcaklıkta kademeli olarak 1°C'lik bir düşüşe izin vererek hücre canlılığını koruduğu için yavaş dondurma yöntemi tercih edilir. |
|
Çözdürme İşlemi: |
Dondurulmuş hücre şişesi, hücreler çözülene ve sadece küçük bir buz kümesi kalana kadar birkaç saniye 37°C su banyosunda tutulur. Bu hücreler taze besiyerinde yeniden süspanse edilir ve kültür için şişeye dökülür. 24 saatlik inkübasyondan sonra donan ortam bileşenlerini uzaklaştırmak için ortam değiştirilir. |
|
Biyogüvenlik Seviyesi: |
4T1 meme kanseri hücre kültürü için biyogüvenlik seviyesi 1 laboratuvar önerilir. |
4T1 Hücre Hattı: Avantajlar ve Dezavantajlar
Makalenin bu bölümünde 4T1 metastatik modeliyle ilişkili avantaj ve dezavantajlar ele alınacaktır.
Avantajlar
4T1 hücre hattının başlıca avantajları şunlardır:
- Tümörijeniklik:
4T1 yüksek oranda tümörijenik bir hücre hattıdır. Bu hücreler, bir fareye enjekte edildiğinde meme kanseri çalışması için 4T1 sinjeneik fare modeli oluşturma yeteneğine sahiptir. Bu nedenle, 4T1 modeli tümör gelişimi, büyümesi ve metastazını incelemek için ideal olarak kullanılır. Ayrıca, terapötik ilaçların taranması ve değerlendirilmesi için de yararlıdır.
- İn vitro metastatik model:
4T1 modeli, araştırmacıların metastaz sürecinde yer alan altta yatan mekanizmaları ve yolları etkili bir şekilde araştırmasına olanak tanıyan doğal bir metastaz eğilimine sahiptir. Dahası, 4T1 hücreleri 6-tiyoguanine dirençlidir. Bu, hedef organları tartma ve nodülleri sayma ihtiyacını ortadan kaldırdığı için mikro-metastatik hücrelerin diğer modellere kıyasla daha yüksek doğrulukla etkili bir şekilde tespit edilmesine yardımcı olur.
Dezavantajlar
4T1 hücre hattı ile ilişkili dezavantaj şudur:
- Saldırganlık/hızlı büyüme oranı:
4T1 hücre hattı oldukça agresif bir üçlü negatif meme kanseri hücre hattıdır. Hızlı büyüme oranı nedeniyle, bu hücre hattını uzun süreli deneylerde kullanmak ve deneysel değişkenleri kontrol etmek zorlaşmaktadır.
4T1 Hücre Hattı Satın Alın: Yüksek Kaliteli Meme Kanseri Modeli
4T1 Hücre Hattı: Kanser Araştırmalarında Uygulamalar
4T1 fare modeli hücre hattı, kanser biyolojisini incelemek ve yeni tedavileri değerlendirmek için değerli bir araştırma aracıdır. 4T1 hücrelerinin başlıca uygulamaları burada listelenmiştir:
Kanser Biyolojisi
4T1 hücre hattı, kanser gelişimi ve büyümesini incelemek için yaygın olarak kullanılmaktadır. Tümör ilerlemesi ve metastazında yer alan farklı hücresel ve moleküler mekanizmaları araştırmak ve keşfetmek için ideal bir in vitro modeldir. Ayrıca, hücre sinyal yolaklarının, mikro çevrenin ve gen ifadesinin bu süreçlerdeki rolünü ortaya çıkarabilir. 2019'da yapılan araştırmada, kanser hücresi istilası ve göçünün arkasındaki itici mekanizmaları keşfetmek için 4T1 hücreleri kullanıldı. Sonuçlar, STAT3, MMP2 ve MMP9 genlerinin dahil olduğunu ve bu genlerin inhibisyonunun kanser hücrelerinde göç ve istilayı belirgin şekilde kısıtlayabileceğini ortaya koymuştur [4]. Benzer çalışmalar, tümör gelişimi ve metastazında rol oynayan diğer bazı sinyal yolaklarını da göstermiştir.
Ayrıca, 4T1 modeli, immün hücre infiltrasyonu ve primer tümör büyümesi de dahil olmak üzere meme kanseri mikroçevresinin anlaşılmasında etkilidir. 4T1 tümör mikroçevresine odaklanan çalışmalar, bağışıklık hücrelerinin ve CXCL13 ekspresyonu gibi sitokinlerin tümör ilerlemesindeki rolüne ilişkin önemli bilgiler ortaya koymuştur. Model ayrıca, özellikle meme karsinomu kolonizasyonunun yaygın olduğu geç evre meme kanserinde metastatik nişlerin ve tümör metastazının araştırılmasına yardımcı olur.
Kanser Tedavisi Araştırmaları
4T1 hücre hattı, yeni tedavilerin taranması ve değerlendirilmesi için kanser tedavisi araştırmalarında yaygın olarak uygulanmaktadır. Bir çalışmada biberiye özütünden (Rosemary-FeNPs) yeşil olarak sentezlenen demir nanopartiküllerinin ve saf biberiye özütünün 4T1 hücre hattı üzerindeki sitotoksik potansiyeli araştırılmıştır. Araştırma bulguları, Biberiye-FeNP'lerin saf ekstrakttan daha umut verici olduğunu öne sürmüştür [5]. Benzer şekilde, 2021 yılında yapılan bir çalışmada, 4T1 meme kanseri hücrelerinde ve 4T1 fare modelinde zencefil özütünün anti-tümör potansiyeli incelenmiştir [6].
Doğal özütlere ek olarak, 4T1 hücre hattı geleneksel kemoterapötik ajanların etkinliğini değerlendirmek için kullanılmaktadır. Örneğin, sisplatinin diğer tedavilerle kombinasyonunu içeren araştırmalar, 4T1 modelinde tümör hücresi ölümünün arttığını ve tümör ilerlemesinin azaldığını göstermiştir. Ateş böceği lusiferazın 4T1 hücrelerine eklenmesi, tümör büyümesinin ve metastatik fenotipin gerçek zamanlı olarak görüntülenmesini sağlayarak çeşitli tedavilerin etkisini değerlendirmeyi kolaylaştırmıştır.
Ayrıca, 4T1 hücre hattının 6-tiyoguanine karşı direnci, mikro-metastatik hücreler üzerindeki çalışmaları kolaylaştırarak metastazın tespitini ve analizini geliştirmiştir. Bu hücre hattı, özellikle araştırmacıların insan kanserlerini yakından taklit edebildiği ortotopik fare modelleri bağlamında, antitümör bağışıklık ve immünoterapinin etkilerinin incelenmesinde de önemli bir rol oynamaktadır.
Genel olarak, 4T1 hücre hattı, kanser biyolojisinin temel mekanizmalarının anlaşılmasından yeni terapötik stratejilerin geliştirilmesi ve test edilmesine kadar onkoloji araştırmalarında vazgeçilmez bir araç olmaya devam etmektedir.
4T1 hücreleri: Araştırma yayınları
Bu makale bölümü, 4T1 hücreleri ile ilgili birkaç ilginç ve en çok atıf alan yayını kapsayacaktır.
Bu makale 2018 yılında Journal of Photochemistry and Photobiology dergisinde yayımlanmıştır. Araştırma, Madhuca longifolia 'dan sentezlenen gümüş nanopartiküllerin, hücre duvarı bozulması ve ROS üretimi yoluyla 4T1 tümör hücrelerinde anti-proliferatif bir etki gösterdiğini ileri sürmüştür.
Verbascoside'in meme kanseri 4T1 hücre hattı üzerindeki sitotoksisite ve apoptotik etkileri
BMC Pharmacology and Toxicology dergisinde (2021) yer alan bu çalışma, doğal bir bileşik olan verbascoside'in TLR4 sinyalizasyonu yoluyla 4T1 meme kanseri hücrelerinde apoptotik etkileri indüklediğini öne sürdü.
Eupatorin, 4T1 murin meme kanseri modelinde tümör ilerlemesini baskıladı ve bağışıklığı artırdı
Bu araştırma 2020 yılında Integrative Cancer Therapies dergisinde yayımlanmıştır. Bu çalışmada, 4T1 sinjeneik fare modeli geliştirmek için 4T1 hücreleri kullanılmış ve Eupatorin'in antikanser potansiyeli araştırılmıştır. Eupatorin 4T1 fare modelinde tümör gelişimini geciktirmiştir.
Iranian Journal of Pharmaceutical Research'de (2018) yayınlanan bu araştırma, tıbbi bir bitki olan Viola odorata'nın 4T1 hücreleri üzerinde potansiyel sitotoksik etkileri olduğunu öne sürmüştür.
Bu çalışma, dosetaksel yüklü katı lipid nanopartiküllerin (DTX yüklü SLN'ler) meme kanserini tedavi etmek ve 4T1 hücrelerinin kanser büyümesini ve akciğer metastazını kısıtladıkları için metastazı önlemek için umut verici bir ajan olabileceğini ileri sürmüştür.
4T1 hücre hattı için kaynaklar: Protokoller, Videolar ve Daha Fazlası
Aşağıda 4T1 hücreleri hakkında birkaç kaynak bulunmaktadır:
- 4T1 transfeksiyon öğreticisi: Bu video, 4T1 hücre hattı transfeksiyonunu gerçekleştirmek için adım adım bir kılavuzdur.
- Bir hücre hattını alt kültüre alma: Bu video, yapışık hücre hatları için alt kültür protokolünü açıklamaktadır.
Aşağıdaki bağlantı 4T1 hücreleri için hücre kültürü protokolünü içermektedir:
- 4T1 hücre hattı: Bu web sitesi bağlantısı, 4T1 kültürlerinin işlenmesiyle ilgili tüm yararlı bilgileri içerir. Kültür ortamı bilgileri, kriyoprezerve kültürler ve çoğalan kültürler için işleme protokolleri vardır.
4T1 Hücre Hattı Hakkında Sıkça Sorulan Sorular
Referanslar
- Pulaski, B.A. ve S. Ostrand-Rosenberg, Fare 4T1 meme tümörü modeli. Curr Protoc Immunol, 2001. Bölüm 20: s. Ünite 20.2.
- Maxwell, K.G., Tüm Tümör Aşılaması için Meme Kanseri Hücrelerinin İmmünomodülasyonu. 2016.
- Walker, I., ve diğerleri, Meme tümörleri Balb/C farelerinde merkezi pro-inflamatuar sitokin ekspresyonuna neden olur, ancak davranışsal eksikliklere neden olmaz. Bilimsel Raporlar, 2017. 7(1): p. 1-13.
- Li, Y., et al., Stat3 sinyal yolağının doğal ürün pektolinarigenin tarafından inhibisyonu meme kanseri metastazını hafifletir. Frontiers in Pharmacology, 2019. 10: p. 1195.
- Farshchi, H.K., et al., Biberiye özütü ile demir nanopartiküllerinin yeşil sentezi ve kanser hücre hatları üzerinde sitotoksisite etkisinin değerlendirilmesi. Biyokataliz ve tarımsal biyoteknoloji, 2018. 16: p. 54-62.
- Gholizadeh, A.P., et al., Zencefil Ekstraktının Balb/c Faresinde 4T1 Meme Kanseri Hücre Hattı Üzerindeki Etkisi. Clinical Cancer Drugs, 2021. 8(1): p. 43-49.