Células SH-SY5Y – Pesquisa sobre neuroblastoma e a relevância neurocientífica das células SH-SY5Y
A linhagem celular SH-SY5Y, derivada do neuroblastoma humano, é amplamente utilizada na pesquisa médica para o estudo de doenças neurodegenerativas e o desenvolvimento de medicamentos. Os pesquisadores utilizam essas células em sua forma original, indiferenciada, ou as diferenciam em células semelhantes a neurônios.
- Meio de crescimento
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- Tempo de duplicação
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- Tipo de crescimento
- Adere
- Nível de biossegurança
- BSL-1
- Disponível na
- Cytion — Encomende SH-SY5Y
- Informações gerais e origem da linhagem celular SH-SY5Y
- Cultivo de células SH-SY5Y
- Pontos-chave para a cultura de células SH-SY5Y
- Células SH-SY5Y: vantagens e limitações
- Células SH-SY5Y para neurofarmacologia in vitro e descoberta de medicamentos
- Aplicações das células SH-SY5Y
- Publicações científicas que utilizam células SH-SY5Y
- Recursos para células SH-SY5Y: protocolos, vídeos e muito mais
- Linha celular SH-SY5Y: Perguntas frequentes
- Referências
- Perguntas frequentes
Informações gerais e origem da linha celular SH-SY5Y
Esta seção abordará informações básicas sobre a linha celular SH-SY5Y, incluindo sua origem, definição e estrutura celular. Abordaremos questões como sua morfologia e a origem das células.
- A SH-SY5Y é uma linha celular de origem humana que se originou da subclonagem da linha celular de neuroblastoma SK-N-SH em 1970.
- A linhagem celular parental, SK-N-SH, foi desenvolvida a partir da biópsia da medula óssea de uma paciente de quatro anos com neuroblastoma.
- As células SH-SY5Y são fenotipicamente adrenérgicas e expressam marcadores dopaminérgicos, o que as torna um modelo in vitro útil para o estudo de doenças neurodegenerativas, neurogênese e características das células cerebrais [1].
- As células SH-SY5Y crescem como aglomerados de células neuroblásticas viáveis com neuritos e apresentam aderência frouxa.
- O tamanho das células SH-SY5Y é de 12 μm.
- O número modal de cromossomos das células SH-SY5Y é 47, e elas apresentam uma marcação rara no cromossomo 1, a trissomia de 1q, causada pela inserção de uma cópia extra do segmento 1q no braço longo do cromossomo 1.
Cultura de células SH-SY5Y
Nos laboratórios de pesquisa neurobiológica, as células SH-SY5Y são as células de neuroblastoma mais cultivadas. Para trabalhar com essas células, é essencial compreender qual tipo de meio de crescimento é adequado para sua cultura, suas características de crescimento, a densidade ideal de semeadura e o método correto para congelá-las. Esta seção fornecerá informações essenciais sobre a cultura de células SH-SY5Y para auxiliá-lo nesses aspectos.
Pontos-chave para a cultura de células SH-SY5Y
Tempo de duplicação populacional: O tempo médio de duplicação populacional das células SH-SY5Y é de aproximadamente 3 a 4 dias.
Aderentes ou em suspensão: As células SH-SY5Y são células fracamente aderentes. Elas crescem em aglomerados quando semeadas em alta densidade.
Densidade de semeadura: A densidade de semeadura ideal para as células SH-SY5Y é de 1 x 10⁴ células/cm². As culturas de SH-SY5Y consistem tanto em células aderentes quanto em células flutuantes.
Meio de crescimento: O meio DMEM:Ham’s F12 suplementado com 3,1 g/L de glicose, 10% de soro fetal bovino (FBS) e 1,6 mM de L-glutamina é ideal para o cultivo da linhagem celular SH-SY5Y.
Condições de crescimento (temperatura, CO₂): As células SH-SY5Y são cultivadas a 37 °C em uma incubadora umidificada com suprimento de 5% de CO₂.
Armazenamento: Para manter a viabilidade das células SH-SY5Y, elas são armazenadas na fase de vapor de nitrogênio líquido a uma temperatura inferior a -150 °C.
Processo de congelamento e meio: Os meios de congelamento CM-1 ou CM-ACF são utilizados para congelar as células SH-SY5Y. Para o congelamento dessa linhagem celular de neuroblastoma, opta-se por um método de congelamento lento, no qual a temperatura é reduzida gradualmente a cada 1 °C.
Processo de descongelamento: Os frascos congelados contendo células SH-SY5Y são colocados em um banho-maria ajustado à temperatura de 37 °C. O frasco é agitado rapidamente até que as células descongelem e reste apenas um pequeno pedaço de gelo.
Nível de biossegurança: As células SH-SY5Y podem ser cultivadas em um laboratório de nível de biossegurança 1.
Células SH-SY5Y: Vantagens e limitações
Vantagens
- Diferenciação em neurônios: As células SH-SY5Y podem ser diferenciadas em neurônios funcionais por meio de compostos específicos, oferecendo uma alternativa mais conveniente aos neurônios primários e evitando questões éticas associadas ao seu uso [2].
- Modelo in vitro para doenças neurodegenerativas: A expressão de marcadores moleculares, incluindo marcadores neurais dopaminérgicos, torna as células SH-SY5Y adequadas para o estudo de doenças neurodegenerativas, como o mal de Parkinson.
Limitações
- Ciclo celular dessincronizado: As culturas de células SH-SY5Y apresentam ciclos celulares dessincronizados em um estado indiferenciado [3].
- Estado de diferenciação indefinido: As células SH-SY5Y apresentam um estado de diferenciação indefinido que varia de um estado de neuroblastoma tumorigênico a neurônios pós-mitóticos ou células progenitoras neurais. Elas não expressam os marcadores moleculares presentes em neurônios maduros [4].
Células SH-SY5Y para neurofarmacologia in vitro e descoberta de medicamentos
Aplicações das células SH-SY5Y
Pesquisa sobre doenças neurodegenerativas: As células SH-SY5Y são utilizadas para estudar doenças neurodegenerativas, como a doença de Alzheimer e a doença de Parkinson. Por exemplo, um estudo tratou células SH-SY5Y com o peptídeo β-amilóide 1-42 para estabelecer um modelo in vitro da doença de Alzheimer. A linhagem celular desenvolvida foi então transfectada com pcDNA-17A e shRNA 17A para examinar o efeito do RNA não codificante longo 17A em células semelhantes às afetadas pela doença de Alzheimer. O estudo mostrou que o LncRNA-17A regula a apoptose e a autofagia das células SH-SY5Y, imitando a DA [5].
Desenvolvimento de medicamentos: As células SH-SY5Y são utilizadas para triagem e validação de medicamentos quanto ao seu efeito terapêutico contra doenças neurodegenerativas. Por exemplo, um estudo realizado em 2021 induziu parkinsonismo em células SH-SY5Y usando um herbicida (paraquat) e, em seguida, utilizou essas células para investigar o potencial terapêutico de um flavonóide, a naringenina. O composto demonstrou um efeito protetor contra a neurodegeneração e a neurotoxicidade mediadas pela doença de Parkinson em modelos celulares, indicando seu potencial para o desenvolvimento de tratamentos para a DP [6].
Publicações de pesquisa que utilizam células SH-SY5Y
Existem inúmeros estudos de pesquisa sobre as células SH-SY5Y. Esta seção abordará alguns exemplos significativos.
- O LncRNA17A regula a autofagia e a apoptose da linhagem celular SH-SY5Y como modelo in vitro para a doença de Alzheimer: Nesta publicação, propôs-se que o LncRNA17A medeia a apoptose e a autofagia das células SH-SY5Y convertidas experimentalmente em um modelo da doença de Alzheimer.
- A naringenina alivia a perda de neurônios dopaminérgicos induzida pelo paraquat em células SH-SY5Y e em um modelo de doença de Parkinson em ratos: Este estudo sugeriu que os compostos de naringenina atuam como neuroprotetores contra um modelo celular e animal de doença de Parkinson desenvolvido experimentalmente.
- Caracterização bioquímica da linhagem celular SH-SY5Y proliferativa e diferenciada como modelo para a doença de Parkinson: Células SH-SY5Y diferenciadas foram utilizadas para caracterizar e avaliar diversos processos bioquímicos frequentemente estudados na doença de Parkinson.
- Efeitos in vitro da acitretina em células neuronais humanas SH-SY5Y: As células SH-SY5Y foram utilizadas para estudar a diferenciação neuronal. Os pesquisadores investigaram se a acitretina promove a diferenciação neuronal e trata distúrbios neurodegenerativos e do desenvolvimento neurológico, bem como tumores cerebrais.
- Transformação da linhagem celular SH-SY5Y em células semelhantes a neurônios: Investigação das alterações eletrofisiológicas e biomecânicas: Este estudo converteu células de blastoma neural SH-SY5Y em neurônios por meio do tratamento com ácido retinóico e moléculas do Fator Neurotrófico Derivado do Cérebro (BDNF) e examinou as alterações bioquímicas e eletrofisiológicas observadas.
Recursos para células SH-SY5Y: protocolos, vídeos e muito mais
Vários recursos online estão disponíveis sobre essa famosa linhagem celular de neuroblastoma. Esses recursos podem orientá-lo sobre o manuseio e a manutenção de culturas de SH-SY5Y.
Protocolos de cultura celular
Os artigos a seguir, disponíveis na web, podem ajudá-lo a aprender métodos para cultivar, congelar e descongelar células SH-SY5Y.
- Cultivo de células SH-SY5Y: Informações básicas sobre as células SH-SY5Y, incluindo descongelamento, congelamento e subcultivo.
- Subcultura de SH-SY5Y: apresenta informações sobre os meios de crescimento utilizados e as etapas de subcultura para células SH-SY5Y.
- Transfecção de células SH-SY5Y: Este documento descreve um protocolo de transfecção transitória para a linhagem celular SH-SY5Y.
- Protocolo de diferenciação: Este vídeo explica o protocolo para a diferenciação de células SH-SY5Y.
Esperamos que este artigo forneça informações úteis sobre o manuseio, a cultura e o uso das células SH-SY5Y em estudos de pesquisa; se você deseja trabalhar com essa linhagem celular de neuroblastoma, considere fazer seu pedido conosco.
A linhagem celular SH-SY5Y é uma sublinhagem derivada da linhagem SK-N-SH, que se originou de um neuroblastoma metastático. Ela apresenta características neuronais e é amplamente utilizada em pesquisas neurocientíficas para estudar diversos mecanismos moleculares relacionados ao sistema nervoso.
Marcadores neuronais como NSE, NeuN e beta-tubulina III são utilizados para confirmar o estágio de diferenciação das células SH-SY5Y. Esses marcadores indicam o desenvolvimento de características neuronais, incluindo o crescimento de neuritos, o que é essencial para estudos que se concentram em modelos de células neuronais.
Sim, as células SH-SY5Y são comumente utilizadas em ensaios de crescimento de neuritos devido à sua capacidade de se diferenciar e estender neuritos. Esses ensaios são essenciais para compreender o desenvolvimento e a regeneração dos neuritos no contexto das doenças do sistema nervoso.
As células SH-SY5Y são um modelo preferencial na neurotoxicologia para estudar os efeitos de diversas substâncias, incluindo poluentes orgânicos, nas células neuronais humanas. Elas ajudam a compreender como essas substâncias afetam a viabilidade celular, o crescimento dos neuritos e as funções neuronais.
As células SH-SY5Y são utilizadas em ensaios de triagem em grande escala devido à sua reprodutibilidade e relevância para as vias neuronais humanas. Esses ensaios permitem a avaliação rápida de compostos quanto a efeitos neuroativos ou neurotóxicos, auxiliando na descoberta de medicamentos e na toxicologia.
A cultura de manutenção das células SH-SY5Y requer condições específicas, incluindo uma atmosfera umidificada com 5% de CO₂ e uma temperatura de 37 °C. O meio geralmente contém uma mistura de F12 e DMEM, suplementada com soro fetal bovino, para promover o crescimento e a viabilidade ideais dessas células.
As células SH-SY5Y expressam enzimas relacionadas à síntese de neurotransmissores, como a colina acetiltransferase e a tirosina hidroxilase, o que permite a realização de estudos sobre interconversões bioquímicas envolvendo a dopamina e a acetilcolina. Isso as torna inestimáveis para a pesquisa dos aspectos moleculares da neurotransmissão e dos distúrbios associados.
Referências
- Carvajal-Oliveros, A., et al., A linhagem celular BE (2)-M17 apresenta um fenótipo dopaminérgico superior ao da linhagem SH-SY5Y, tradicionalmente utilizada na pesquisa sobre a doença de Parkinson, que é predominantemente serotonérgica. IBRO Neuroscience Reports, 2022. 13: p. 543-551.
- Kovalevich, J. e D. Langford, Considerações sobre o uso de células de neuroblastoma SH-SY5Y em neurobiologia. Neuronal cell culture: methods and protocols, 2013: p. 9-21.
- Martin, E.-R., J. Gandawijaya e A. Oguro-Ando, Um novo método para a geração de células semelhantes a neurônios glutamatérgicos SH-SY5Y utilizando o suplemento B-27. Frontiers in Pharmacology, 2022: p. 4042.
- Feles, S., et al., Otimização das condições de cultura para a linhagem celular de neuroblastoma SH-SY5Y: um pré-requisito para estudos funcionais. Métodos e Protocolos, 2022. 5(4): p. 58.
- Wang, X., M. Zhang e H. Liu, O LncRNA17A regula a autofagia e a apoptose da linhagem celular SH-SY5Y como modelo in vitro para a doença de Alzheimer. Bioscience, biotechnology, and biochemistry, 2019. 83(4): p. 609-621.
- Ahmad, M.H., et al., A naringenina atenua a perda de neurônios dopaminérgicos induzida pelo paraquat em células SH-SY5Y e em um modelo de doença de Parkinson em ratos. Neuropharmacology, 2021. 201: p. 108831.