Tế bào U937 - Mô hình nghiên cứu và tiến bộ trong lĩnh vực bệnh bạch cầu đơn nhân

Dòng tế bào U937: Thông tin về nuôi cấy

Nắm rõ các điểm chính sau đây về nuôi cấy tế bào U937 sẽ giúp công việc của bạn trở nên dễ dàng và hiệu quả hơn. Bạn sẽ tìm hiểu: Thời gian nhân đôi của tế bào U937 là bao lâu? Dòng tế bào U937 là loại bám dính hay lơ lửng? Môi trường nuôi cấy U937 là gì? Cách nuôi cấy tế bào U937 như thế nào?

Những điểm chính về nuôi cấy tế bào U937

Thời gian nhân đôi quần thể:

Thời gian nhân đôi trung bình của tế bào U937 là 36 giờ. Tuy nhiên, thời gian này có thể dao động từ 48 đến 72 giờ.

Bám dính hay lơ lửng:

Các đại thực bào U937 có hình dạng tròn và phát triển trong môi trường nuôi cấy lơ lửng.

Mật độ gieo tế bào:

Mật độ gieo 1 x 10^⁵ tế bào/mL được khuyến nghị cho tế bào U937. Không cần dung dịch chuyển dòng cho tế bào lơ lửng. Chúng được pha loãng với môi trường tươi và đếm. Các tế bào được gieo với mật độ tế bào cần thiết vào bình nuôi cấy mới.

Môi trường nuôi cấy:

Môi trường nuôi cấy tế bào U937 được duy trì trong môi trường RPMI 1640. Môi trường này được bổ sung 2,0 mM L-glutamine, 2,0 g/L NaHCO₃, 2,0 g/L L-glucose và 10% huyết thanh bò phôi (FBS) để đảm bảo sự phát triển tối ưu của tế bào. Thay môi trường 1 đến 2 lần một tuần. 

Điều kiện nuôi cấy (Nhiệt độ, CO₂):

Việc nuôi cấy tế bào U937 cần tủ ấm có độ ẩm 37°C với nguồn cung cấp CO₂ 5% để đạt được sự phát triển lý tưởng.

Bảo quản:

Tế bào U937 được bảo quản trong pha hơi của nitơ lỏng hoặc ở nhiệt độ dưới -150°C để duy trì khả năng sống của tế bào trong thời gian dài hơn.

Quy trình đông lạnh và môi trường:

Dung dịch đông lạnh CM-1 hoặc CM-ACF được sử dụng để đông lạnh dòng tế bào đại thực bào người U937. Nên áp dụng phương pháp đông lạnh chậm (giảm nhiệt độ dần dần 1°C) để bảo vệ tối đa khả năng sống của tế bào.

Quy trình rã đông:

Các lọ đông lạnh được giữ trong bể nước 37°C cho đến khi chỉ còn lại một cục băng nhỏ. Các tế bào được thêm vào môi trường nuôi cấy mới và ly tâm. Môi trường nuôi cấy cũ được loại bỏ, cặn tế bào được tái huyền phù và đổ vào bình mới. Tế bào U937 có khả năng phục hồi sau đông lạnh tương đối nhanh.

Mức độ an toàn sinh học:

Nên thực hiện nuôi cấy tế bào U937 trong phòng thí nghiệm đạt mức an toàn sinh học 1.

Ứng dụng của dòng tế bào U937 trong nghiên cứu

Dòng tế bào U937, một dòng tế bào u lympho histiocytic, đóng vai trò là mô hình vô cùng quý giá cho các ứng dụng nghiên cứu sinh học đa dạng. Chúng được đánh giá cao đặc biệt nhờ vai trò trong nghiên cứu các tế bào tủy, nhất là với tư cách là mô hình đại thực bào, nhờ khả năng biệt hóa thành các tế bào giống đại thực bào trong những điều kiện nhất định. Dòng tế bào U937 tạo điều kiện thuận lợi cho việc kiểm tra chức năng của đại thực bào, bao gồm hoạt động thực bào và sinh học thần kinh của các cytokine, những yếu tố rất quan trọng để hiểu được các phản ứng viêm và điều hòa miễn dịch. Dòng tế bào này cũng thể hiện các đặc tính tương tự như bạch cầu đơn nhân nguyên phát, cho phép các nhà nghiên cứu điều tra các sắc thái trong hành vi của tế bào miễn dịch mà không gặp phải sự biến đổi thường thấy ở các tế bào nguyên phát.

• Di truyền tế bào: Trong lĩnh vực đặc trưng di truyền tế bào, tế bào U937 đóng vai trò then chốt trong việc nghiên cứu nhiễm sắc thể 11 và các phần của nhiễm sắc thể 16, đặc biệt liên quan đến hiện tượng bắt giữ centromere và hành vi của các nhiễm sắc thể đồng dạng. Các nhà nghiên cứu dựa vào các tế bào này để nghiên cứu sự tái tổ chức bộ gen và sự bất ổn định của bộ gen, vốn rất cần thiết để hiểu các nguyên tắc cơ bản của quá trình tiến triển ung thư, bao gồm cả ung thư hạch bạch cầu thực bào, nguồn gốc của các tế bào U937. Dòng tế bào này cung cấp thông tin kiểu nhiễm sắc thể chính xác, khiến nó trở thành một công cụ tuyệt vời để nghiên cứu các bất thường ở nhiễm sắc thể và nhiễm sắc thể bị sắp xếp lại, đặc biệt là những trường hợp liên quan đến sự sắp xếp lại nhiễm sắc thể 20.
• Sinh học bạch cầu đơn nhân/tế bào đại thực bào: Dòng tế bào U937 đóng vai trò là mô hình nổi bật để làm sáng tỏ các chức năng và cơ chế điều hòa của bạch cầu đơn nhân và tế bào đại thực bào. Điều này bao gồm việc khám phá các khía cạnh như thực bào, trình bày kháng nguyên và sản xuất cytokine. Đáng chú ý, một nghiên cứu năm 2023 đã sử dụng tế bào U937 để phân tích tác động của Glycomacropeptide đối với phản ứng viêm trong các tế bào đại thực bào của người. Nghiên cứu này đã nhấn mạnh các đặc tính chống viêm của glycomacropeptide, chứng minh sự giảm nồng độ cytokine trong các tế bào này [2].
• Nghiên cứu ung thư: Trong lĩnh vực ung thư học, các tế bào U937 đóng vai trò quan trọng trong việc phân tích các cơ chế tế bào và các con đường truyền tín hiệu làm nền tảng cho ung thư. Chúng cũng đóng vai trò then chốt trong việc sàng lọc thuốc chống ung thư và đánh giá các liệu pháp điều trị ung thư mới. Phản ánh ứng dụng này, một nghiên cứu đã sử dụng dòng tế bào bạch cầu tủy U937 để đánh giá tác dụng chống ung thư của cả nước ép cải xoăn tươi và nước ép cải xoăn hấp. Kết quả từ nghiên cứu này cho thấy nước ép này thúc đẩy các hoạt động gây chết tế bào (apoptosis) trong tế bào ung thư thông qua con đường phụ thuộc caspase [3].
• Các nghiên cứu độc tính: Tế bào U937 cũng được sử dụng để nghiên cứu tác dụng gây độc tế bào của các chất ô nhiễm môi trường và các hóa chất khác nhau. Ví dụ, một nghiên cứu đã sử dụng dòng tế bào U937, cùng với các dòng tế bào khác, để đánh giá tác dụng gây độc tế bào tiềm ẩn của vi nhựa polyethylene [4]. Nghiên cứu này, cùng với các nghiên cứu khác, nhấn mạnh tầm quan trọng của tế bào U937 trong độc học, cung cấp một mô hình để hiểu cách các chất tương tác với tế bào đơn nhân của con người và tác động tiềm ẩn của chúng đối với sức khỏe con người.

Bằng cách kết hợp kỹ thuật quét laser đồng tiêu, các nhà nghiên cứu có thể quan sát và định lượng hoạt động thực bào của tế bào U937, giúp xác định kiểu hình phản ứng của chúng đối với các kích thích khác nhau, bao gồm cả các tác nhân lây nhiễm. Ontology dòng tế bào và thông tin chính xác về kiểu nhiễm sắc thể giúp nâng cao độ chính xác của các nghiên cứu này.

Tế bào U937: Các công bố nghiên cứu

Dưới đây là một số nghiên cứu thú vị và nổi bật liên quan đến tế bào U937.

Nghiên cứu này được công bố trên tạp chí Planta Medica (2018) đã đề xuất rằng một chất chuyển hóa sinh học chính thu được từ cây Tinospora crispa có tiềm năng cao trong việc tăng cường các phản ứng miễn dịch trong các đại thực bào U937.

Bài báo nghiên cứu này được công bố trên tạp chí International Journal of Medical Laboratory vào năm 2020. Trong nghiên cứu này, các nhà nghiên cứu đã đánh giá tác động tiềm năng của chiết xuất hạt Peganum harmala đối với quá trình sản sinh oxit nitric trong các tế bào đơn nhân và đại thực bào U937.

Nghiên cứu này được công bố trên tạp chí Science of the Total Environment (2022) đã đánh giá tác động gây độc tế bào tiềm ẩn của các chất ô nhiễm môi trường, cụ thể là vi nhựa polyethylene, đối với U937, THP-1 và ba dòng tế bào người khác.

Nghiên cứu này được công bố vào năm 2020 trên tạp chí BMC Complementary Medicine and Therapies. Nghiên cứu đã khám phá tác động của các chiết xuất khác nhau được chuẩn bị từ lá cây Vitex trifolia L. đối với quá trình sản xuất cytokine trong các đại thực bào U937.

Tài nguyên về dòng tế bào U937: Quy trình, video và hơn thế nữa

Tế bào U937 là công cụ nghiên cứu được sử dụng rộng rãi. Một số tài nguyên hữu ích giải thích quy trình nuôi cấy và biệt hóa tế bào U937 được đề cập dưới đây:

• Quy trình biệt hóa U937: Tài liệu này chứa quy trình biệt hóa tế bào U937. Hơn nữa, tài liệu này còn có quy trình nuôi cấy tế bào bạch cầu tủy người U937
• Nuôi cấy lại tế bào lơ lửng: Đây là video hướng dẫn quy trình chung để nuôi cấy lại các dòng tế bào lơ lửng như U937.
• Dòng tế bào U937: Trang web này chứa nhiều thông tin về tế bào U937. Trang web này mô tả các quy trình nuôi cấy tiếp, đông lạnh và rã đông cho các tế bào đơn nhân và đại thực bào U937.