Tế bào ARPE-19 - Nghiên cứu chuyên sâu về tế bào biểu mô sắc tố võng mạc với ARPE-19

ARPE-19 là các tế bào biểu mô sắc tố võng mạc được tạo ra tự nhiên từ nguồn gốc con người. Chúng được sử dụng để nghiên cứu các khía cạnh khác nhau của sinh học võng mạc, các điều kiện bệnh lý và các can thiệp điều trị (dược lý học). Bài viết này nhằm cung cấp cái nhìn tổng quan về các tế bào ARPE-19 đã được bất tử hóa. Chủ yếu, các đặc điểm chung, điều kiện nuôi cấy và các ứng dụng nghiên cứu đa dạng của dòng tế bào này sẽ được thảo luận. Do đó, sau khi đọc bài viết này, bạn sẽ có được hiểu biết sâu sắc về:

1. Tế bào ARPE-19: Nguồn gốc và đặc điểm chung
2. Dòng tế bào ARPE-19: Thông tin nuôi cấy
3. Ưu điểm & Hạn chế của tế bào ARPE-19
4. Ứng dụng của dòng tế bào ARPE-19 trong nghiên cứu
5. Tế bào ARPE-19: Các công bố nghiên cứu
6. Tài nguyên cho dòng tế bào ARPE-19: Quy trình, video và hơn thế nữa

1.      Tế bào ARPE-19: Nguồn gốc và đặc điểm chung

Việc nắm rõ nguồn gốc và đặc điểm chung của một dòng tế bào là điều cần thiết để sử dụng hiệu quả trong nghiên cứu. Phần này của bài viết sẽ cung cấp tất cả thông tin về dòng tế bào ARPE. Chẳng hạn: Dòng tế bào ARPE-19 là gì? Tại sao sử dụng tế bào ARPE-19? Dòng tế bào ARPE-19/HPV-16 là gì? Tế bào ARPE-19 có bất tử không? Hình thái và kích thước của tế bào ARPE-19 là gì?

• Dòng tế bào biểu mô sắc tố võng mạc bất tử ARPE-19 được phân lập từ mắt của một nam giới 19 tuổi qua đời do chấn thương đầu trong một tai nạn. Dòng tế bào này được Amy Aotaki-Keen thiết lập vào năm 1986.
• Các tế bào này biểu hiện các dấu hiệu của tế bào biểu mô sắc tố võng mạc, tức là CRALBP và RPE-65, cho thấy chúng có thể tạo thành các lớp đơn ổn định có đặc điểm về hình thái và chức năng phân cực.
• Các tế bào ARPE-19 có hình thái tương tự như tế bào biểu mô.
• Các tế bào ARPE-19 chủ yếu có bộ nhiễm sắc thể bình thường, ngoại trừ một sự thiếu hụt và thêm vào trên cánh dài của nhiễm sắc thể 9 và 19, tương ứng. Hơn nữa, một số trường hợp bất thường về số lượng nhiễm sắc thể cũng được quan sát thấy [1].

3.      Ưu điểm & Hạn chế của tế bào ARPE-19

Tế bào ARPE-19 được sử dụng rộng rãi trong các nghiên cứu về sinh học tế bào võng mạc. Giống như các loại tế bào khác, chúng cũng có một số ưu điểm và hạn chế. Một số trong số đó được liệt kê trong phần này:

Ưu điểm

Các ưu điểm chính của dòng tế bào ARPE-19 bao gồm:

 

Hạn chế

Dưới đây là một số hạn chế liên quan đến dòng tế bào ARPE-19:

 

4.      Ứng dụng của dòng tế bào ARPE-19 trong nghiên cứu

Dòng tế bào ARPE-19 có nhiều ứng dụng trong nghiên cứu võng mạc. Ở đây, chúng ta đã đề cập đến một số ứng dụng cụ thể và quan trọng của dòng tế bào biểu mô sắc tố võng mạc này.

• Nghiên cứu bệnh võng mạc: Tế bàoARPE-19 cung cấp những hiểu biết quý giá về cơ chế bệnh lý của võng mạc. Các nhà nghiên cứu sử dụng tế bào này để điều tra cơ chế bệnh và các phương pháp điều trị tiềm năng. Một nghiên cứu được thực hiện vào năm 2020 phát hiện ra rằng RNA tròn hsa_circ_0041795 tương tác với miRNA-646 và VEGFC để thúc đẩy tổn thương do glucose cao gây ra trong các tế bào biểu mô sắc tố võng mạc người ARPE-19. Do đó, nghiên cứu đề xuất RNA tròn này là mục tiêu điều trị và chẩn đoán hiệu quả để chống lại bệnh võng mạc do tiểu đường [2]. Tương tự, Jing Yang và các đồng nghiệp đã sử dụng tế bào ARPE-19 và cung cấp những hiểu biết về cơ chế bệnh lý của bệnh võng mạc do tiểu đường. Họ nghiên cứu rằng ức chế lncRNA SNHG1 (Small Nucleolar RNA Host Gene 1) có thể ức chế phản ứng viêm và quá trình chuyển đổi biểu mô-mesenchymal của tế bào ARPE-19 được xử lý bằng glucose cao [3].
• Thử nghiệm thuốc: Tế bàoARPE-19 được sử dụng để đánh giá hiệu quả và an toàn của thuốc và hợp chất, giúp phát triển các phương pháp điều trị hoặc liệu pháp cho các bệnh về võng mạc. Ví dụ, một nghiên cứu thực hiện vào năm 2019 đã phát hiện tác dụng bảo vệ của các hoạt chất từ Syzygium malaccense chống lại stress do hydrogen peroxide gây ra trên tế bào biểu mô sắc tố võng mạc người ARPE-19 [4]. Tiếp theo, một nghiên cứu đã phát hiện vai trò điều trị của chiết xuất Prunella vulgaris var. L đối với tổn thương do ánh sáng xanh gây ra ở tế bào ARPE-19 và mô hình chuột [5].

5.      Tế bào ARPE-19: Các công bố nghiên cứu

Dưới đây là một số công bố nghiên cứu thú vị sử dụng tế bào biểu mô sắc tố võng mạc ARPE-19.

Đánh giá phản ứng microRNA trong tế bào ARPE-19 đối với stress oxy hóa

Bài báo nghiên cứu này được công bố vào năm 2018 trên tạp chí Cutaneous and Ocular Toxicology. Nghiên cứu này đánh giá biểu hiện của miRNA trong phản ứng với stress oxy hóa được gây ra trên tế bào biểu mô sắc tố võng mạc ARPE-19 của người thông qua xử lý bằng hydrogen peroxide.

Dịch nuôi cấy ARPE-19 thúc đẩy sự biệt hóa thần kinh của tế bào gốc trung mô từ mô mỡ

Bài báo này trên Tạp chí Thế giới về Tế bào Gốc (2021) đề xuất rằng dịch nuôi cấy ARPE-19 chứa các yếu tố tăng trưởng khuyến khích sự biệt hóa thần kinh của tế bào gốc trung mô từ mô mỡ.

Quercetin ức chế sản xuất cytokine và chemokine viêm do IL-1β gây ra trong tế bào ARPE-19 thông qua các con đường tín hiệu MAPK và NF-κB

Nghiên cứu này được công bố trên Tạp chí Quốc tế về Khoa học Molecule (2019). Nghiên cứu cho thấy quercetin bảo vệ sự giải phóng chemokine do IL-1β kích thích trong tế bào ARPE-19 bằng cách ức chế hoạt hóa các chuỗi tín hiệu MAPK và NF-κB để cải thiện phản ứng viêm.

Resveratrol điều chỉnh chức năng của SIRT1 và DNMT và khôi phục mức metyl hóa LINE-1 trong tế bào ARPE-19 dưới tác động của stress oxy hóa và viêm nhiễm

Bài báo nghiên cứu này được công bố trên Tạp chí Quốc tế về Khoa học Molecule (2018). Nghiên cứu này đánh giá các tác động tiềm ẩn của stress oxy hóa và viêm nhiễm đối với chức năng của SIRT1 (Sirtuin 1) và DNMTs (enzyme methyl hóa DNA) cũng như mức độ methyl hóa của LINE-1 (yếu tố nhân dài xen kẽ-1) trong tế bào ARPE-19.

Tác dụng bảo vệ của chiết xuất hoa Chrysanthemum boreale chống lại tổn thương võng mạc do A2E gây ra trong tế bào ARPE-19

Bài báo trên tạp chí Antioxidants (2022) cho thấy chiết xuất hoa Chrysanthemum boreale có tác dụng bảo vệ chống lại tổn thương võng mạc do N-retinylidene-N-retinylethanolamine (A2E) gây ra trong tế bào ARPE-19.

6.      Tài nguyên cho dòng tế bào ARPE-19: Quy trình, video và nhiều hơn nữa

ARPE-19 là dòng tế bào biểu mô võng mạc được sử dụng rộng rãi. Các tài nguyên liên quan đến nuôi cấy và chuyển gen cho dòng tế bào ARPE-19 được liệt kê dưới đây:

• ARPE-19 transfection: Video này là hướng dẫn từng bước để học quy trình transfection cho dòng tế bào ARPE-19.

Dưới đây là một số tài nguyên mô tả quy trình nuôi cấy tế bào ARPE-19:

• Quy trình nuôi cấy tế bào ARPE-19: Liên kết này cung cấp thông tin về nuôi cấy và bảo quản tế bào ARPE-19. Nó bao gồm thông tin về môi trường nuôi cấy ARPE-19, điều kiện nuôi cấy, quy trình phân chia tế bào, và cách xử lý các mẫu tế bào đang phát triển và được bảo quản bằng đông lạnh.

Tài liệu tham khảo

1. Schnichels, S., et al., Retina in a dish: Cell cultures, retinal explants and animal models for common diseases of the retina. Progress in retinal and eye research, 2021. 81: p. 100880.
2. Sun, H. và X. Kang, hsa_circ_0041795 góp phần gây tổn thương cho tế bào biểu mô sắc tố võng mạc người (ARPE 19) do glucose cao thông qua việc hấp thụ miR-646 và kích hoạt VEGFC. Gene, 2020. 747: tr. 144654.
3. Yang, J., et al., Ức chế SNHG1 ức chế quá trình chuyển đổi biểu mô-mô liên kết và phản ứng viêm của tế bào ARPE-19 do glucose cao gây ra. J Inflamm Res, 2021. 14: tr. 1563-1573.
4. Arumugam, B., et al., Tác dụng bảo vệ của các dẫn xuất myricetin từ Syzygium malaccense chống lại stress do hydrogen peroxide gây ra ở tế bào ARPE-19. Molecular vision, 2019. 25: tr. 47.
5. Kim, J., K. Cho, và S.-Y. Choung, Tác dụng bảo vệ của chiết xuất Prunella vulgaris var. L đối với tổn thương do ánh sáng xanh gây ra ở tế bào ARPE-19 và võng mạc chuột. Free Radical Biology and Medicine, 2020. 152: tr. 622-631.