Línea celular 3T3-L1: una clave para comprender la obesidad
La línea celular 3T3-L1, derivada de preadipocitos de ratón, se utiliza ampliamente en investigaciones centradas en los mecanismos celulares fundamentales implicados en la obesidad, la diabetes y otras afecciones de salud relacionadas. Además, las células 3T3-L1 son fundamentales para explorar las complejas vías subcelulares que facilitan la adipogénesis, el proceso mediante el cual los preadipocitos se transforman en adipocitos maduros.
- Medio de crecimiento
- Se utiliza DMEM (medio Eagle modificado de Dulbecco) para el crecimiento óptimo de las células 3T3-L1. Este medio suele complementarse con 4,0 mM de L-glutamina, 3,7 g/L de NaHCO₃, 4,5 g/L de glucosa y un 10 % de suero fetal bovino.
- Tiempo de duplicación
- El tiempo aproximado de duplicación de la población de las células 3T3-L1 es de 28 horas.
- Tipo de crecimiento
- La 3T3-L1 es una línea celular adherente.
- Nivel de bioseguridad
- BSL-1
- Disponible en
- Cytion — Pedir 3T3-L1
- Antecedentes y orígenes de la línea celular 3T3-L1
- Adipocitos T3-L1: preguntas frecuentes sobre su papel en la biología del tejido adiposo y la investigación metabólica
- Referencias
- Cultivo de células 3T3-L1
- Línea celular 3T3-L1: ventajas y limitaciones
- Ventajas
- Limitaciones
- Aplicaciones de las células 3T3-L1
- Publicaciones de investigación sobre las células 3T3-L1
- Recursos para la línea celular 3T3-L1: protocolos, videos y más
- Preguntas frecuentes
Antecedentes y orígenes de la línea celular 3T3-L1
Esta sección profundiza en detalles esenciales sobre la línea celular 3T3-L1, tales como su naturaleza, el tamaño de los adipocitos 3T3-L1 y su origen, que son fundamentales para los investigadores que comienzan a trabajar con esta línea celular.
- La línea 3T3-L1, que se originó a partir de células fibroblásticas de ratón, fue subclonada a partir de células 3T3 de ratones albinos suizos, seleccionados por su capacidad para acumular lípidos. Las células 3T3 precursoras se derivaron de embriones de ratón.
- Inicialmente, las células 3T3-L1 presentan una estructura similar a la de los fibroblastos; sin embargo, bajo condiciones específicas, se diferencian y adoptan las características de los adipocitos.
- El tamaño de los adipocitos 3T3-L1 varía a lo largo de las diferentes etapas de diferenciación: las células indiferenciadas suelen tener un diámetro promedio de 15,4 μm, mientras que, tras la diferenciación, los diámetros promedio a los 7 y 14 días posteriores a la diferenciación son de aproximadamente 18,8 μm y 20,3 μm, respectivamente [1].
- Las células 3T3-L1 se caracterizan por un cariotipo inestable, con un número cromosómico de 2n = 40.
Cultivo de células 3T3-L1
Las células 3T3-L1 se cultivan ampliamente en laboratorios de investigación. La siguiente información sobre el cultivo que se proporciona en esta sección podría ayudarte a manejar y mantener de manera efectiva los cultivos de 3T3-L1. Aquí aprenderás: ¿Cuál es el tiempo de duplicación de las células 3T3-L1? ¿Es 3T3-L1 una línea celular adherente o en suspensión? ¿Cuál es la densidad de siembra de las células 3T3-L1?
Puntos clave para el cultivo de células 3T3-L1
Tiempo de duplicación de la población:
El tiempo de duplicación de la población aproximado para las células 3T3-L1 es de 28 horas.
Adherente o en suspensión:
La 3T3-L1 es una línea celular adherente.
Densidad de siembra:
Se recomienda una densidad de siembra de 3 x 10³ células/cm² para las células 3T3-L1. Las células deben pasarse cuando alcancen una confluencia del 70 al 80 %, es decir, cuando la densidad celular llegue a 6 x 10⁴ células/cm². Para la siembra, las células se lavan con PBS 1x, se desprendan con una solución de Accutase, se les agrega el medio y se centrifugan. Las células recuperadas se resuspenden en un medio fresco y se dispensan en un nuevo frasco.
Medio de crecimiento:
Se utiliza DMEM (medio Eagle modificado de Dulbecco) para el crecimiento óptimo de las células 3T3-L1. Este medio suele complementarse con 4,0 mM de L-glutamina, 3,7 g/L de NaHCO₃, 4,5 g/L de glucosa y 10 % de suero fetal bovino.
Condiciones de crecimiento:
Los cultivos de células 3T3-L1 se mantienen en una incubadora humidificada a 37 °C y con un suministro de 5 % de CO₂.
Almacenamiento:
Las células 3T3-L1 se almacenan a una temperatura inferior a -150 °C, ya sea en un congelador eléctrico o en la fase de vapor de nitrógeno líquido.
Proceso de congelación y medio:
Se utilizan los medios CM-1 o CM-ACF para la congelación de los adipocitos 3T3-L1 mediante el método de congelación lenta. Este método permite un descenso de solo 1 °C en la temperatura celular y protege su viabilidad.
Proceso de descongelación:
Las células 3T3-L1 congeladas se descongelan rápidamente a 37 °C en un baño de agua. Las células descongeladas se resuspenden inmediatamente en el medio de cultivo y pueden dispensarse directamente en el frasco para su crecimiento. Por el contrario, las células pueden centrifugarse para eliminar el medio de congelación usado, resuspenderlas en medio fresco y cultivarlas.
Nivel de bioseguridad:
Se recomienda utilizar un laboratorio con nivel de bioseguridad 1 para la línea celular murina 3T3-L1.
Línea celular 3T3-L1: ventajas y limitaciones
Existen muchos pros y contras asociados a esta línea celular de fibroblastos. A continuación se analizan algunas ventajas y limitaciones importantes de la línea celular 3T3-L1.
Ventajas
- Fácil de mantener: Las células 3T3-L1 son fáciles de cultivar en laboratorio, lo que las hace convenientes para múltiples experimentos basados en células.
- Bajo costo: La línea celular 3T3-L1 es más accesible que los adipocitos recién aislados, lo que la convierte en una alternativa económica para estudiar la diferenciación y otros procesos celulares.
- Capacidad de diferenciación: Las células de fibroblastos de ratón 3T3-L1 poseen la capacidad de diferenciarse. Pueden adquirir un fenotipo de adipocito y otras características cuando se exponen a estímulos específicos.
Limitaciones
- Falta de relevancia fisiológica: Las células adipocíticas 3T3-L1 derivadas de ratones carecen de relevancia fisiológica para los adipocitos y el tejido adiposo humanos. No representan plenamente la heterogeneidad y complejidad del tejido adiposo in vivo, lo que limita la aplicabilidad directa de los resultados experimentales a los seres humanos.
Aplicaciones de las células 3T3-L1
Diferenciación de los adipocitos 3T3-L1
La línea celular 3T3-L1 se utiliza comúnmente para estudiar la biología de los adipocitos, la diferenciación celular de los adipocitos y los mecanismos celulares y moleculares relacionados. La diferenciación de las células 3T3-L1 en adipocitos imita de cerca la vía de diferenciación in vivo de los adipocitos. En el tejido adiposo, las células precursoras que se encuentran dentro de la fracción vascular estromal tienen el potencial de diferenciarse en adipocitos maduros en respuesta a diversas señales fisiológicas, entre ellas el estado nutricional y las señales hormonales. El modelo 3T3-L1 permite el estudio detallado de las vías de diferenciación de los precursores de los adipocitos, lo que brinda información sobre los mecanismos moleculares que rigen la adipogénesis y su regulación por factores externos.
El proceso de diferenciación puede inducirse en cultivo al exponer preadipocitos 3T3-L1 confluentes a un cóctel específico de inductores que, por lo general, contiene insulina, dexametasona e isobutilmetilxantina (IBMX). La inducción desencadena una serie de eventos transcripcionales y celulares que conducen a la adquisición de un fenotipo adipocitario caracterizado por la acumulación de gotitas lipídicas, la sensibilidad a la insulina y la expresión de proteínas específicas de los adipocitos, como el receptor gamma activado por proliferadores de peroxisomas (PPARγ) y la proteína alfa de unión al potenciador CCAAT (C/EBPα).
Características funcionales de los adipocitos 3T3-L1 maduros
Los adipocitos 3T3-L1 diferenciados expresan genes adipogénicos y presentan muchas características funcionales de los adipocitos maduros, como la capacidad de almacenar y movilizar lípidos, secretar adipocinas y responder a la insulina. Estas células se vuelven capaces de sintetizar y degradar triglicéridos, desempeñando así un papel en la homeostasis energética. El estudio de los adipocitos 3T3-L1 también ha arrojado luz sobre las funciones endocrinas del tejido adiposo, destacando la secreción de diversos péptidos y proteínas bioactivas que influyen en el metabolismo sistémico.
Investigación sobre la diabetes y la obesidad
Los preadipocitos 3T3-L1 se utilizan como modelo in vitro para estudiar las vías moleculares involucradas en la diabetes y la obesidad. Además, puede ayudar a evaluar medicamentos u otros agentes terapéuticos para combatir estas enfermedades. Por ejemplo, una investigación realizada en 2022 exploró los efectos antidiabéticos de una hierba tradicional, Ocimum forskolei Benth, utilizando células 3T3-L1. Se evaluó la captación de glucosa, los marcadores adipogénicos y los marcadores de transcripción, es decir, DGAT1, CEBP/α y PPARγ, en las células tratadas. Del mismo modo, un estudio evaluó los efectos contra la obesidad de un compuesto vegetal, el kaempferol, utilizando células 3T3-L1. Los investigadores observaron que dicho compuesto mostraba potencial contra la obesidad al inhibir la adipogénesis y promover la lipólisis en estos preadipocitos.
Publicaciones de investigación sobre las células 3T3-L1
A continuación se presentan algunas de las publicaciones recientes más destacadas y citadas que utilizan células 3T3-L1.
La apigetrina inhibe la adipogénesis en las células 3T3-L1 al regular a la baja el PPARγ y el CEBP-α
Esta publicación en *Lipids in Health and Disease* (2018) propuso que la apigetrina, un flavonoide, suprime la adipogénesis al reducir los niveles de los factores de transcripción CEBP-α y PPARγ en las células 3T3-L1.
Efectos antiadipogénicos del ácido logánico en preadipocitos 3T3-L1 y ratones ovariectomizados
Este estudio se publicó en la revista *Molecules* en 2018. En él se propuso que el ácido logánico, un compuesto presente en la raíz de *Gentiana lutea L.* (GL), posee potencial contra la obesidad, ya que ejerce efectos adipogénicos en las células 3T3-L1.
Este artículo, publicado en *Toxicology Reports* (2018), exploró el efecto potencial del dimetilsulfóxido sobre el contenido lipídico, el estrés oxidativo y la viabilidad de las células 3T3-L1 de manera dependiente de la dosis.
Este artículo se publicó en la revista *Molecular and Cellular Endocrinology* en 2019. En este estudio, los investigadores evaluaron los posibles efectos de la proteína adropina sobre la proliferación y diferenciación de las células 3T3-L1 y de los adipocitos primarios de rata.
Este estudio publicado en *Nutrition Research* (2019) investigó el potencial antidiabético de un polisacárido sulfatado, el fucoidán, obtenido de la Undaria pinnatifida. Los resultados revelaron que el fucoidán estimula la captación de glucosa, reduce la lipólisis basal en las células preadipocíticas 3T-L1 y ejerce estos efectos.
Este artículo de investigación se publicó en 2019 en la revista Food and Function. En él se propuso que un producto natural, el ginsenósido Rg2, ejerce efectos contra la obesidad al inhibir la adipogénesis en las células 3T3-L1 y en ratones obesos mediante la regulación de la cascada de la AMPK.
Recursos para la línea celular 3T3-L1: protocolos, videos y más
La 3T3-L1 es una conocida línea celular de fibroblastos de ratón. Existen múltiples recursos disponibles sobre los protocolos de cultivo, transfección, congelación y descongelación de esta línea celular.
A continuación se mencionan algunos de ellos.
- Diferenciación de células 3T3-L1: Este enlace ofrece un protocolo detallado para la diferenciación de preadipocitos 3T3-L1.
- Transfección de células 3T3-L1: Este video es una guía tutorial para la transfección de células 3T3-L1.
- Paseo de células 3T3: Este video explica el procedimiento para el paseo de células fibroblásticas de ratón 3T3.
Aquí puedes encontrar algunos protocolos para el cultivo de la línea celular 3T3-L1.
- Cultivo de células 3T3-L1: Este enlace contiene una guía detallada paso a paso para la división de células 3T3-L1. Además, incluye un protocolo para la congelación y la diferenciación celular.
- Cultivo y diferenciación de células 3T3-L1: Este enlace proporciona un protocolo para el cultivo y la diferenciación de células 3T3-L1.
Adipocitos T3-L1: Preguntas frecuentes sobre su papel en la biología del tejido adiposo y la investigación metabólica
Las células 3T3-L1, derivadas de fibroblastos embrionarios de ratón, se utilizan ampliamente como modelo de adipocitos blancos. Son fundamentales para la investigación sobre la diferenciación de los adipocitos, sus funciones metabólicas y el papel de los adipocitos en la obesidad y la resistencia a la insulina, debido a su capacidad para imitar fielmente el comportamiento del tejido adiposo natural.
El cultivo de células 3T3-L1 en un cultivo tridimensional de agarosa ofrece un entorno más relevante desde el punto de vista fisiológico que los cultivos bidimensionales tradicionales. Este método permite a los investigadores observar los adipocitos en una configuración que se asemeja más a su estado natural en los tejidos, lo que podría afectar la secreción de adipocinas y las interacciones celulares.
Las adipocinas son moléculas de señalización fundamentales secretadas por los adipocitos que influyen en la regulación metabólica, la inflamación y la sensibilidad a la insulina. El estudio de los perfiles de secreción de estas adipocinas en las células 3T3-L1 arroja luz sobre las funciones endocrinas del tejido adiposo y su impacto metabólico sistémico.
Esta técnica se utiliza para analizar las interacciones proteína-proteína en las células 3T3-L1, lo que permite comprender mejor las complejas redes de señalización involucradas en la diferenciación de los adipocitos, el metabolismo lipídico y las vías de señalización de la insulina.
Referencias
- Análisis rápido de células madre derivadas del tejido adiposo humano y diferenciación de 3T3-L1 hacia adipocitos utilizando el contador celular Scepter™ 2.0. BioTechniques, 2012. 53(2): págs. 109-111.
- Xu, J., et al., El microARN-16–5p promueve la diferenciación de los adipocitos 3T3-L1 mediante la regulación de EPT1. Biochemical and biophysical research communications, 2019. 514(4): págs. 1251-1256.
- Zhang, L., et al., «La promoción de la diferenciación y el metabolismo lipídico son los efectos principales de la exposición al DINP en los preadipocitos 3T3-L1». Environmental pollution, 2019. 255: p. 113154.
- Khalil, H.E., et al., Efecto beneficioso de Ocimum forskolei Benth sobre los biomarcadores diabéticos, apoptóticos y adipogénicos de ratas diabéticas y fibroblastos 3T3-L1 mediante un enfoque in silico. Molecules, 2022. 27(9): p. 2800.
- Torres-Villarreal, D., et al., Efectos antiobesidad del kaempferol mediante la inhibición de la adipogénesis y el aumento de la lipólisis en células 3T3-L1. Journal of physiology and biochemistry, 2019. 75: p. 83-88.