SH-SY5Y细胞——神经母细胞瘤研究及SH-SY5Y细胞在神经科学中的意义
SH-SY5Y细胞系源自人类神经母细胞瘤，在医学研究中被广泛用于神经退行性疾病的研究及药物开发。研究人员既会使用这些细胞的原始未分化形态，也会将其分化为类似神经元的细胞。
- 培养基
- 参见产品页面
- 倍增时间
- 详见产品页面
- 生长类型
- 贴壁型
- 生物安全等级
- BSL-1
- 可从以下渠道获取
- Cytion — 订购 SH-SY5Y
SH-SY5Y细胞系的一般信息与来源
本节将介绍 SH-SY5Y 细胞系的基本信息，包括其来源、定义和细胞结构。我们将解答有关其形态及细胞来源等问题。
- SH-SY5Y 是一种源自人类的细胞系，起源于 1970 年对 SK-N-SH 神经母细胞瘤细胞系的亚克隆。
- 其亲本细胞系 SK-N-SH 源自一名四岁女性神经母细胞瘤患者的骨髓活检样本。
- SH-SY5Y细胞在表型上属于肾上腺素能细胞，并表达多巴胺能标志物，因此是研究神经退行性疾病、神经发生和脑细胞特征的有用的体外模型[1]。
- SH-SY5Y 细胞以具有神经突的活神经母细胞簇的形式生长，且附着松散。
- SH-SY5Y 细胞的大小为 12 μm。
- SH-SY5Y 细胞的模态染色体数为 47，并具有 1 号染色体的一种罕见标记——1q 三体，这是由于 1q 片段的额外拷贝插入到 1 号染色体的长臂中而引起的。
SH-SY5Y细胞的培养
在神经生物学研究实验室中，SH-SY5Y细胞是最常培养的神经母细胞瘤细胞。要进行相关研究，必须了解适合其培养的生长培养基类型、细胞的生长特性、最佳接种密度以及正确的冷冻保存方法。 本节将提供有关SH-SY5Y细胞培养的关键信息，以协助您掌握这些要点。
SH-SY5Y细胞培养要点
细胞倍增时间：SH-SY5Y细胞的平均倍增时间约为3至4天。
贴壁或悬浮：SH-SY5Y属于松散贴壁细胞。当以高密度接种时，它们会呈簇状生长。
接种密度：SH-SY5Y 的最佳接种密度为 1 × 10⁴ 个细胞/cm²。SH-SY5Y 培养物中同时包含贴壁细胞和悬浮细胞。
培养基：添加了3.1 g/L葡萄糖、10%胎牛血清（FBS）和1.6 mM L-谷氨酰胺的DMEM:Ham's F12培养基是培养SH-SY5Y细胞系的理想选择。
培养条件（温度、CO₂）：SH-SY5Y细胞在37°C、加湿且通入5% CO₂的培养箱中培养。
保存：为维持 SH-SY5Y 细胞的存活能力，将其保存在温度低于 -150°C 的液氮气相中。
冷冻过程与培养基：使用 CM-1 或 CM-ACF 冷冻培养基对 SH-SY5Y 细胞进行冷冻。冷冻该神经母细胞瘤细胞系时，采用缓慢冷冻法，温度以 1°C 为间隔逐步降低。
解冻过程：将装有 SH-SY5Y 细胞的冷冻试管置于设定为 37°C 的水浴中。快速摇动试管直至细胞解冻，仅剩一小块冰块。
生物安全等级：SH-SY5Y细胞可在1级生物安全实验室中培养。
SH-SY5Y细胞：优点与局限性
优势
- 分化为神经元：SH-SY5Y细胞可通过特定化合物分化为功能性神经元，这为原代神经元提供了一种更便捷的替代方案，并避免了使用原代神经元所涉及的伦理问题[2]。
- 神经退行性疾病的体外模型：由于表达包括多巴胺能神经标志物在内的多种分子标志物，SH-SY5Y细胞适用于研究帕金森病等神经退行性疾病。
局限性
- 细胞周期不同步：SH-SY5Y细胞培养在未分化状态下表现出细胞周期不同步的现象 [3]。
- 未明确的分化状态：SH-SY5Y细胞的分化状态未明确，范围从具有致瘤性的神经母细胞瘤状态到有丝分裂后神经元或神经前体细胞不等。它们不表达成熟神经元所特有的分子标志物[4]。
用于体外神经药理学与药物研发的SH-SY5Y细胞
SH-SY5Y细胞的应用
神经退行性疾病研究：SH-SY5Y细胞被用于研究阿尔茨海默病和帕金森病等神经退行性疾病。例如，一项研究通过用淀粉样β肽1-42处理SH-SY5Y细胞，建立了阿尔茨海默病的体外模型。 随后，将pcDNA-17A和17A shRNA转染到该细胞系中，以考察长非编码RNA 17A对阿尔茨海默病样细胞的影响。 研究表明，LncRNA-17A 可调节 SH-SY5Y 细胞的凋亡和自噬，从而模拟阿尔茨海默病 [5]。
药物研发：SH-SY5Y细胞被用于筛选和验证针对神经退行性疾病的药物疗效。 例如，2021 年进行的一项研究使用除草剂（百草枯）在 SH-SY5Y 细胞中诱导了帕金森综合征，随后利用这些细胞研究了黄酮类化合物柠檬素的治疗潜力。 该化合物在细胞模型中表现出对帕金森病介导的神经退行性变和神经毒性的保护作用，表明其在开发帕金森病治疗方法方面具有潜力 [6]。
以SH-SY5Y细胞为研究对象的学术论文
关于SH-SY5Y细胞的研究成果不胜枚举。本节将介绍其中几个具有代表性的例子。
- LncRNA17A 通过调节自噬和凋亡作用，调控作为阿尔茨海默病体外模型的 SH-SY5Y 细胞系： 该论文提出，LncRNA17A可介导经实验转化为阿尔茨海默病模型的SH-SY5Y细胞的凋亡和自噬。
- 柚皮苷可减轻百草枯诱导的SH-SY5Y细胞及帕金森病大鼠模型中的多巴胺能神经元丢失：该研究表明，柚皮苷化合物可作为神经保护剂，对抗实验建立的帕金森病细胞模型和动物模型。
- 作为帕金森病模型的增殖和分化SH-SY5Y细胞系的生化特征分析：利用分化的SH-SY5Y细胞对帕金森病中经常研究的若干生化过程进行了特征分析和评估。
- 阿维A酸对人神经元SH-SY5Y细胞的体外效应：利用SH-SY5Y细胞研究神经元分化。研究人员发现，阿维A酸可促进神经元分化，并用于治疗神经退行性疾病、神经发育障碍及脑肿瘤。
- 将SH-SY5Y细胞系转化为类神经元细胞：电生理和生物力学变化的研究： 本研究通过用维甲酸和脑源性神经营养因子（BDNF）分子处理SH-SY5Y神经母细胞瘤细胞，将其转化为神经元，并考察了其中的生化及电生理变化。
SH-SY5Y细胞相关资源：操作指南、视频等
关于这一著名的神经母细胞瘤细胞系，有多种在线资源可供参考。这些资源可帮助您了解SH-SY5Y细胞培养的操作与维护方法。
细胞培养方案
以下网站文章可帮助您了解 SH-SY5Y 细胞的培养、冷冻和解冻方法。
- SH-SY5Y细胞培养：关于SH-SY5Y细胞的基础信息，包括细胞解冻、冷冻和传代。
- SH-SY5Y 传代：介绍 SH-SY5Y 细胞所用的培养基及传代步骤。
- SH-SY5Y细胞转染：本文档描述了SH-SY5Y细胞系的瞬时转染方案。
- 分化操作规程：本视频讲解了SH-SY5Y细胞的分化操作规程。
我们希望本文能为SH-SY5Y细胞的操作、培养及其在研究中的应用提供有益的信息；如果您希望使用该神经母细胞瘤细胞系进行研究，欢迎向我们订购。
SH-SY5Y 细胞系：常见问题
参考文献
- Carvajal-Oliveros, A. 等，BE (2)-M17细胞系具有比传统帕金森病研究中常用的SH-SY5Y细胞系更明显的多巴胺能表型，而后者主要表现为5-羟色胺能表型。 《IBRO神经科学报告》，2022年，第13卷：第543-551页。
- Kovalevich, J. 和 D. Langford，《在神经生物学中使用 SH-SY5Y 神经母细胞瘤细胞的注意事项》。《神经元细胞培养：方法与方案》，2013：第 9-21 页。
- Martin, E.-R.、J. Gandawijaya 和 A. Oguro-Ando，《利用 B-27 补充剂生成谷氨酸能 SH-SY5Y 神经元样细胞的新方法》。《药理学前沿》，2022：第 4042 页。
- 费莱斯（S. Feles）等，优化神经母细胞瘤细胞系SH-SY5Y的培养条件：功能研究的先决条件。《方法与方案》，2022年，第5卷第4期：第58页。
- Wang, X., M. Zhang 和 H. Liu，LncRNA17A 通过调节 SH-SY5Y 细胞系的自噬和凋亡发挥作用，该细胞系作为阿尔茨海默病的体外模型。《生物科学、生物技术与生物化学》，2019. 83(4)：第 609-621 页。
- Ahmad, M.H. 等，柚皮苷可减轻百草枯在 SH-SY5Y 细胞及帕金森病大鼠模型中诱导的多巴胺能神经元丢失。《神经药理学》，2021年，201：第 108831 页。