3T3-L1 Hücre Hattı: Obeziteyi Anlamak İçin Bir Anahtar

Fare preadipositlerinden türetilen 3T3-L1 hücre hattı, obezite, diyabet ve diğer ilgili sağlık koşullarında rol oynayan temel hücresel mekanizmalara odaklanan araştırmalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Ayrıca, 3T3-L1 hücreleri, preadipositlerin olgun adipositlere dönüştüğü süreç olan adipogenezi kolaylaştıran karmaşık alt hücresel yolları keşfetmek için çok önemlidir.

3T3-L1 Hücre Hattının Arka Planı ve Kökenleri

Bu bölümde 3T3-L1 hücre hattının doğası, 3T3-L1 adipositlerinin boyutu ve türetilmesi gibi bu hücre hattıyla çalışmaya başlayan araştırmacılar için temel olan ayrıntılar ele alınmaktadır.

  • Fare fibroblast hücrelerinden köken alan 3T3-L1 hattı, lipid biriktirme kapasiteleri nedeniyle seçilen İsviçre albino farelerinin 3T3 hücrelerinden klonlanmıştır. Öncül 3T3 hücreleri fare embriyolarından türetilmiştir.
  • Başlangıçta 3T3-L1 hücreleri fibroblast benzeri bir yapı sergiler; ancak belirli koşullar altında farklılaşmaya uğrayarak adipositlerin özelliklerini benimserler.
  • 3T3-L1 adipositlerinin boyutu farklılaşmanın farklı aşamalarında değişir: farklılaşmamış hücreler tipik olarak ortalama 15,4 μm çapa sahipken, farklılaşma sonrası 7. ve 14. günlerde ortalama çaplar sırasıyla yaklaşık 18,8 μm ve 20,3 μm'dir [1].
  • 3T3-L1 hücreleri, kromozom sayısı 2n = 40 olan kararsız bir karyotip ile karakterize edilir.

büyüyen yağ hücrelerinin 3 boyutlu tıbbi animasyonu.

3T3-L1 hücrelerinin kültürlenmesi

3T3-L1 hücreleri araştırma laboratuvarlarında yaygın olarak kültüre alınmaktadır. Bu bölümde verilen aşağıdaki kültürleme bilgileri, 3T3-L1 kültürlerini etkili bir şekilde kullanmanıza ve sürdürmenize yardımcı olabilir. Burada öğreneceksiniz: 3T3-L1 hücrelerinin ikiye katlanma süresi nedir? 3T3-L1 yapışık mı yoksa süspansiyon hücre hattı mıdır? 3T3-L1'in ekim yoğunluğu nedir?

3T3-L1 Hücrelerinin Kültürlenmesi için Önemli Noktalar

Popülasyon İkiye Katlanma Süresi:

3T3-L1 hücreleri için yaklaşık popülasyon ikiye katlanma süresi 28 saattir.

Yapışık veya Süspansiyon Halinde:

3T3-L1 yapışık bir hücre hattıdır.

Tohumlama Yoğunluğu:

3T3-L1 hücreleri için 3 x103 hücre/cm2 hücre ekim yoğunluğu önerilir. Hücre yoğunluğu 6 x104 hücre/cm2'ye ulaştığında hücre %70 ila 80 konfluens seviyesinde pasajlanmalıdır. Ekim için hücreler 1 x PBS ile yıkanır, Accutase solüsyonu kullanılarak ayrılır, medya eklenir ve santrifüjlenir. Geri kazanılan hücreler taze bir ortamda yeniden süspanse edilir ve yeni bir şişeye dağıtılır.

Büyüme Ortamı:

DMEM (Dulbecco's Modified Eagle Medium) 3T3-L1 hücrelerinin optimum büyümesi için kullanılır. Bu ortam genellikle 4,0 mM L-glutamin, 3,7 g/L NaHCO3, 4,5 g/L glukoz ve %10 fetal sığır serumu ile desteklenir.

Büyüme Koşulları:

3T3-L1 hücre kültürleri nemlendirilmiş bir inkübatörde 37°C'de ve %5 CO2 kaynağı ile tutulur.

Depolama:

3T3-L1 hücreleri -150°C'nin altındaki sıcaklıklarda ya elektrikli dondurucuda ya da sıvı nitrojenin buhar fazında saklanır.

Dondurma İşlemi ve Ortam:

3T3-L1 adipositlerinin yavaş dondurma yöntemiyle dondurulması için CM-1 veya CM-ACF ortamı kullanılır. Bu yöntem hücre sıcaklığında sadece 1°C'lik bir düşüşe izin verir ve canlılıklarını korur.

Çözdürme İşlemi:

Dondurulmuş 3T3-L1 hücreleri 37°C'de bir su banyosunda hızla çözülür. Çözülen hücreler hemen kültür ortamında yeniden süspanse edilir ve büyüme için doğrudan şişeye dağıtılabilir. Bunun aksine, hücre santrifüjlenerek eski dondurucu ortamdan uzaklaştırılabilir, taze ortamda yeniden süspanse edilebilir ve kültüre edilebilir.

Biyogüvenlik Seviyesi:

3T3-L1 murin hücre hattı için biyogüvenlik seviyesi 1 laboratuvar ayarları önerilir.

10x ve 20x büyütme altında 3T3-L1 hücrelerinin konfluent tek tabakası.

3T3-L1 hücre hattı: Avantajlar ve Sınırlamalar

Bu fibroblast hücre hattının birçok avantajı ve dezavantajı vardır. 3T3-L1 hücre hattının birkaç önemli avantajı ve sınırlaması burada tartışılmaktadır.

Avantajlar

  • Bakımı kolay: 3T3-L1 hücrelerinin laboratuvarlarda kültürü kolaydır, bu da onları çoklu hücre tabanlı deneyler için uygun hale getirir.
  • Düşük maliyet: 3T3-L1 hücre hattı, taze izole edilmiş adipositlerden daha ekonomiktir ve farklılaşma ve diğer hücre süreçlerini incelemek için uygun maliyetli bir alternatif sağlar.
  • Farklılaşma yeteneği: Fare fibroblast 3T3-L1 hücreleri farklılaşma yeteneğine sahiptir. Belirli uyaranlara maruz kaldıklarında bir adiposit fenotipi ve diğer karakteristik özellikler kazanabilirler.

Sınırlamalar

  • Fizyolojik uygunluk eksikliği: Farelerden türetilen 3T3-L1 adipositik hücreler, insan adipositleri ve adipoz dokusuyla fizyolojik olarak ilgili değildir. Bunlar, in vivo yağ dokusunun heterojenliğini ve karmaşıklığını tam olarak temsil etmemekte ve deneysel sonuçların insanlara doğrudan uygulanabilirliğini sınırlamaktadır.


3T3-L1 hücrelerinin uygulamaları

3T3-L1 Adipositlerinin Farklılaşması

3T3-L1 hücre hattı, adiposit biyolojisi, adiposit hücre farklılaşması ve ilgili hücresel ve moleküler mekanizmaları incelemek için yaygın olarak kullanılmaktadır. 3T3-L1 hücrelerinin adipositlere farklılaşması, adipositlerin in vivo farklılaşma yolunu yakından taklit eder. Yağ dokusunda, stromal vasküler fraksiyon içinde bulunan öncü hücreler, beslenme durumu ve hormonal sinyaller de dahil olmak üzere çeşitli fizyolojik ipuçlarına yanıt olarak olgun adipositlere farklılaşma potansiyeline sahiptir. 3T3-L1 modeli, adiposit öncüsü farklılaşma yollarının ayrıntılı olarak incelenmesine olanak tanıyarak adipogenezi yöneten moleküler mekanizmalar ve bunun dış faktörler tarafından düzenlenmesi hakkında bilgi sağlar.

Farklılaşma süreci, konfluent 3T3-L1 preadipositlerin tipik olarak insülin, deksametazon ve izobutilmetilksantin (IBMX) içeren belirli bir indükleyici kokteyline maruz bırakılmasıyla kültürde indüklenebilir. İndüksiyon, lipid damlacık birikimi, insülin duyarlılığı ve peroksizom proliferatörle aktive olan reseptör gama (PPARγ) ve CCAAT/enhancer-binding protein alpha (C/EBPα) gibi adiposite özgü proteinlerin ekspresyonu ile karakterize edilen bir adiposit fenotipinin edinilmesine yol açan bir dizi transkripsiyonel ve hücresel olayı tetikler.

Olgun 3T3-L1 Adipositlerinin İşlevsel Özellikleri

Farklılaşmış 3T3-L1 adipositleri adipojenik genleri ifade eder ve olgun adipositlerin birçok işlevsel özelliğini, lipitleri depolama ve mobilize etme, adipokinleri salgılama ve insüline yanıt verme yeteneğini sergiler. Bu hücreler trigliseritleri sentezleme ve parçalama yeteneğine sahip olur, böylece enerji homeostazında rol oynar. 3T3-L1 adipositlerinin incelenmesi, sistemik metabolizmayı etkileyen çeşitli biyoaktif peptitlerin ve proteinlerin salgılanmasını vurgulayarak adipoz dokunun endokrin işlevlerine de ışık tutmuştur.

Diyabet ve obezite araştırmaları

3T3-L1 preadipositleri, diyabet ve obezitede rol oynayan moleküler yolakları incelemek için in vitro bir model olarak kullanılmaktadır. Ayrıca, bu hastalıklarla mücadele etmek için ilaçların veya diğer terapötik ajanların taranmasına yardımcı olabilir. Örneğin, 2022 yılında yapılan bir araştırmada, 3T3-L1 hücreleri kullanılarak geleneksel bir bitki olan Ocimum forskolei Benth'in anti-diyabetik etkileri araştırılmıştır. Araştırmacılar, tedavi edilen hücrelerde glikoz alımını, adipojenik belirteçleri ve transkripsiyon belirteçlerini, yani DGAT1, CEBP/α ve PPARγ'yı değerlendirmiştir. Buna göre, bir çalışmada 3T3-L1 hücreleri kullanılarak bir bitki bileşiği olan kaempferolün obezite karşıtı etkileri değerlendirilmiştir. Araştırmacılar, bileşiğin adipogenezi inhibe ederek ve bu preadipositlerde lipolizi teşvik ederek anti-obezite potansiyeli gösterdiğini keşfetti.


3T3-L1 Hücrelerini İçeren Araştırma Yayınları

İşte 3T3-L1 hücrelerini içeren öne çıkan ve en çok atıf alan bazı yeni yayınlar.

Apigetrin, PPARγ ve CEBP-α'yı aşağı regüle ederek 3T3-L1 hücrelerinde adipogenezi inhibe eder

Lipids in Health and Disease'deki (2018) bu yayın, bir flavonoid olan apigetrinin, 3T3-L1 hücrelerinde CEBP-α ve PPARγ gibi transkripsiyon faktörü seviyelerini azaltarak adipogenezi baskıladığını öne sürmüştür.

Loganik asidin 3T3-L1 preadipositlerinde ve ovariektomize farelerde antiadipojenik etkileri

Bu çalışma 2018 yılında Molecules dergisinde yayımlandı. Gentiana lutea L. (GL) kökündeki bir bileşik olan loganik asidin, 3T3-L1 hücrelerinde adipojenik etkiler gösterdiği için anti-obezite potansiyeline sahip olduğu öne sürülmüştür.

Dimetil sülfoksitin 3T3-L1 adipositlerinde lipit içeriği, hücre canlılığı ve oksidatif stres üzerindeki doza bağlı etkisi

Toksikoloji raporlarındaki (2018) bu makale, dimetil sülfoksitin 3T3-L1 hücresinin lipid içeriği, oksidatif stres ve canlılığı üzerindeki potansiyel etkisini doza bağlı bir şekilde araştırmıştır.

Adropinin 3T3-L1 hücrelerinin ve sıçan primer preadipositlerinin proliferasyonu ve farklılaşması üzerindeki etkileri

Bu makale 2019 yılında Molecular and Cellular Endocrinology dergisinde yayımlanmıştır. Bu çalışmada araştırmacılar, adropin proteininin 3T3-L1 hücre proliferasyonu ve farklılaşması ile sıçanın primer adipositleri üzerindeki olası etkilerini değerlendirmişlerdir.

Undaria pinnatifida'dan elde edilen fukoidan, 3T3-L1 adipositlerinde glikoz alımının uyarılması ve bazal lipolizin azaltılması yoluyla anti-diyabetik etkilere sahiptir

Bu Nutrition Research (2019) çalışması, Undaria pinnatifida'dan elde edilen sülfatlı bir polisakkarit olan Fucoidan'ın anti-diyabetik potansiyelini araştırmıştır. Sonuçlar, fukoidanın glikoz alımını uyardığını, preadiposit 3T-L1 hücrelerinde bazal lipolizi azalttığını ve bu etkileri uyguladığını ortaya koymuştur.

Ginsenosid Rg2, 3T3-L1 preadipositlerinde adipogenezi inhibe eder ve AMPK yolağı aracılığıyla yüksek yağlı diyetle indüklenen obez farelerde obeziteyi baskılar

Bu araştırma makalesi 2019 yılında Food and Function dergisinde yayımlanmıştır. Doğal bir ürün olan ginsenosid Rg2'nin, AMPK kaskadını düzenleyerek 3T3-L1 hücrelerinde ve obez farelerde adipogenezi inhibe ederek anti-obezite etkileri gösterdiğini öne sürmüştür.


3T3-L1 Hücre hattı için kaynaklar: Protokoller, Videolar ve Daha Fazlası

3T3-L1 ünlü bir fare fibroblast hücre hattıdır. Bu hücre hattının kültürleme, transfeksiyon, dondurma ve çözme protokolleri hakkında çok sayıda kaynak mevcuttur.

Burada birkaç kaynaktan bahsedilmektedir.

Burada 3T3-L1 hücre hattının kültürlenmesi için bazı protokoller bulabilirsiniz.

3T3-L1 Adipositleri: Adipoz Doku Biyolojisi ve Metabolik Araştırmalardaki Rolleri Hakkında SSS

Referanslar

  1. Scepter™ 2.0 Hücre Sayacı Kullanılarak İnsan Yağından Türetilmiş Kök Hücrelerin ve Adipositlere Doğru 3T3-L1 Farklılaşmasının Hızlı Analizi. BioTechniques, 2012. 53(2): p. 109-111.
  2. Xu, J., ve diğerleri, mikroRNA-16-5p, EPT1'i düzenleyerek 3T3-L1 adiposit farklılaşmasını teşvik eder. Biyokimyasal ve biyofiziksel araştırma iletişimi, 2019. 514(4): p. 1251-1256.
  3. Zhang, L., ve diğerleri, Farklılaşmayı ve lipid metabolizmasını teşvik etmek, 3T3-L1 preadipositleri üzerinde DINP maruziyeti için birincil etkilerdir. Çevre kirliliği, 2019. 255: p. 113154.
  4. Khalil, H.E., et al., Ocimum forskolei Benth'in Diyabetik Sıçanların Diyabetik, Apoptotik ve Adipojenik Biyobelirteçleri ve In Silico Yaklaşımı ile Desteklenen 3T3-L1 Fibroblastları Üzerindeki İyileştirici Etkisi. Moleküller, 2022. 27(9): p. 2800.
  5. Torres-Villarreal, D., et al., 3T3-L1 hücrelerinde adipogenezi inhibe ederek ve lipolizi artırarak kaempferolün anti-obezite etkileri. Fizyoloji ve Biyokimya Dergisi, 2019. 75: p. 83-88.

Farklı bir ülkede olduğunuzu veya şu anda seçili olandan farklı bir tarayıcı dili kullandığınızı tespit ettik. Önerilen ayarları kabul etmek ister misiniz?

Kapat