ARPE-19 细胞 - ARPE-19 视网膜色素上皮细胞研究的专业视角
ARPE-19是人类自发产生的视网膜色素上皮细胞。它们被用于研究视网膜生物学、病理条件和治疗干预（药理学）的各个方面。本文旨在全面介绍 ARPE-19 永生细胞。主要讨论该细胞系的一般特征、培养条件和各种研究应用。因此，通过阅读本文，您将对以下方面有全面的了解：
- ARPE-19 细胞：起源和一般属性
- ARPE-19 细胞系：培养信息
- ARPE-19 细胞的优势和局限性
- ARPE-19 细胞系在研究中的应用
- ARPE-19 细胞研究出版物
- ARPE-19 细胞系的资源：协议、视频及更多
1.ARPE-19 细胞：起源和一般属性
了解细胞系的起源和一般属性对其在研究中的有效使用至关重要。本文将介绍有关 ARPE 细胞系的所有信息。例如，什么是 ARPE-19 细胞系？为什么使用 ARPE-19 细胞？什么是 ARPE-19/HPV-16 细胞系？ARPE-19 细胞是永生的吗？ARPE-19 细胞的形态和大小如何？
- 不死的视网膜色素上皮细胞系 ARPE-19 来自一名 19 岁男子的眼睛，他在一次事故中因头部外伤死亡。它是由艾米-奥塔基-基恩（Amy Aotaki-Keen）于 1986 年建立的。
- 这些细胞表达视网膜色素上皮细胞标记，即 CRALBP 和 RPE-65，表明它们可以形成稳定的单层细胞，具有形态和功能极性。
- ARPE-19 细胞具有上皮细胞样形态。
- ARPE-19 细胞除了在 9 号和 19 号染色体长臂上分别有一个缺失和一个添加外，大部分核型正常。此外，还可观察到一些非整倍体[1]。
2.ARPE-19 细胞系：培养信息
细胞培养的基本信息对于正确处理和维护细胞系至关重要。本节将帮助您了解 ARPE-19 细胞系培养的要点。您将了解：什么是 ARPE-19 倍增时间？什么是 ARPE-19 的播种密度？什么是 ARPE-19 细胞密度？什么是 ARPE-19 冷冻培养基？如何培养 ARPE-19 细胞系？
培养 ARPE-19 细胞的要点
|
群体倍增时间： |
ARPE-19 的倍增时间约为 55-65 小时。它们最多可进行 48 次群体倍增。 |
|
粘附或悬浮： |
ARPE-19 是一种粘附细胞系。 |
|
亚培养比率： |
ARPE-19 的亚培养比例为 1:3 至 1:5。粘附的细胞用 1x PBS 冲洗，并用解离液（acutase）孵育 8 至 10 分钟。分离的细胞加入新鲜培养基并离心。细胞团再次重悬并倒入装有新鲜培养基的培养瓶中。 |
|
生长培养基： |
DMEM 或 Ham's F12 培养基用于培养 ARPE-19 细胞系。ARPE-19 培养基添加 5% FBS、3.1 g/L 葡萄糖、15 mM HEPES、1.6 mM L-谷氨酰胺、1.0 mM 丙酮酸钠和 1.2 g/L NaHCO3。每周更换培养基 2 至 3 次。 |
|
生长条件： |
ARPE-19 细胞保存在温度为 37°C、二氧化碳浓度为 5%的加湿培养箱中。 |
|
储存： |
可将细胞系储存在液氮气相或低于 -150°C 的温度下，以长期保护细胞的活力。 |
|
冷冻过程和培养基： |
CM-1 或 CM-ACF 可用作 ARPE-19 的冷冻培养基。简而言之，细胞冷冻采用慢速冷冻法，温度每分钟仅下降 1°C，可保护细胞免受冲击。 |
|
解冻过程： |
细胞在预设温度为 37°C 的水浴中解冻。在留下一小块冰后，将细胞加入新鲜培养基并离心。这样就去除了冷冻培养基成分。然后，重新悬浮细胞团，并将细胞分装到烧瓶中进行培养。 |
|
生物安全等级： |
ARPE-19 细胞在生物安全 1 级实验室中处理。 |
3.ARPE-19 细胞的优势和局限性
ARPE-19 细胞被广泛用于视网膜细胞生物学研究。与其他细胞一样，它们也有一些优点和局限性。本节列出了其中的一些：
优点
ARPE-19 细胞系的主要优点包括
|
视网膜细胞模型 |
ARPE-19 细胞与人类视网膜色素上皮细胞非常相似，是研究视网膜疾病和药物测试的理想选择。 |
|
稳定的生长速度 |
这些细胞生长稳定，可长期保持，便于进行长期实验。 |
|
适合转染 |
ARPE-19 细胞系是一种优良的转染宿主，广泛用于瞬时和稳定表达研究。 |
局限性
以下是与 ARPE-19 细胞系相关的一些局限性：
|
分化能力有限 |
与原代视网膜细胞相比，ARPE-19 的分化能力有限。这可能会影响某些与分化相关的研究。 |
4.ARPE-19 细胞系在研究中的应用
ARPE-19 细胞系在视网膜研究中有许多应用。在此，我们将讨论这种视网膜色素上皮细胞系的一些具体而重要的研究用途。
- 视网膜疾病研究： ARPE-19 细胞为视网膜发病机制提供了宝贵的见解。研究人员利用细胞研究疾病机制和潜在的治疗方法。2020 年进行的一项研究发现，环状 RNA hsa_circ_0041795 与 miRNA-646 和 VEGFC 相互作用，促进高糖诱导的人视网膜色素上皮细胞 ARPE-19 的损伤。因此，该研究认为该环状 RNA 是防治糖尿病视网膜病变的有效治疗和诊断靶标[2]。同样，Jing Yang 及其同事利用 ARPE-19 细胞深入研究了糖尿病视网膜病变的发病机制。他们研究发现，抑制 lncRNA SNHG1（Small Nucleolar RNA Host Gene 1，小核仁核糖核酸宿主基因 1）可以抑制高糖处理的 ARPE-19 细胞的炎症反应和上皮到间质的转化 [3]。
- 药物测试： ARPE-19 细胞可用于评估药物和化合物的有效性和安全性，帮助开发视网膜疾病的治疗方法或疗法。例如，2019 年进行的一项研究发现，木犀草（Syzygium malaccense）生物活性物质对人类视网膜色素上皮细胞 ARPE-19 中过氧化氢诱导的应激具有保护作用 [4]。继此之后，一项研究发现，Prunella vulgaris var. L提取物对 ARPE-19 细胞和小鼠模型中蓝光诱导的损伤具有治疗作用 [5]。
5.ARPE-19 细胞研究出版物
以下是一些以 ARPE-19 视网膜色素上皮细胞为主题的有趣研究出版物。
这篇研究文章发表于2018年的《皮肤与眼毒理学》（Cutaneous and Ocular Toxicology）杂志。该研究评估了ARPE-19人视网膜色素上皮细胞通过过氧化氢处理诱导氧化应激时miRNA的表达。
这篇发表在《世界干细胞杂志》（2021年）上的文章提出，ARPE-19细胞条件培养基含有生长因子，可促进脂肪组织间充质干细胞的神经分化。
槲皮素通过 MAPK 和 NF-κB 信号通路抑制 ARPE-19 细胞中 IL-1β 诱导的炎症细胞因子和趋化因子的产生
这项研究发表在《国际分子科学杂志》（2019年）上。该研究指出，槲皮素通过阻止MAPK和NF-κB级联的激活来改善炎症反应，从而保护ARPE-19细胞中IL-1β刺激的趋化因子的释放。
白藜芦醇调节SIRT1和DNMT的功能，恢复氧化应激和炎症作用下ARPE-19细胞中LINE-1的甲基化水平
该研究文章发表于《国际分子科学杂志》（2018年）。该研究评估了氧化应激和炎症对SIRT1（Sirtuin 1）和DNMTs（DNA甲基转移酶）功能以及ARPE-19细胞中LINE-1（长间隔核元素-1）甲基化的可能影响。
菊花提取物对 A2E 诱导的 ARPE-19 细胞视网膜损伤的保护作用
这篇发表在《抗氧化剂》（2022年）上的文章发现，北黄菊花提取物对N-视黄醛-N-视黄醛乙醇胺（A2E）诱导的ARPE-19细胞视网膜损伤具有保护作用。
6.ARPE-19 细胞系资源：方案、视频及更多
ARPE-19 是一种广泛使用的视网膜上皮细胞系。这里列出了有关 ARPE-19 细胞培养和转染方案的可用资源：
- ARPE-19 转染：该视频是学习 ARPE-19 细胞系转染方案的分步指南。
以下是介绍 ARPE-19 细胞培养方案的一些资源：
- ARPE-19 细胞培养方案：该链接包含有关 ARPE-19 细胞培养和维护的信息。它包括有关 ARPE-19 培养基、培养条件、亚培养方案以及处理增殖和低温保存培养物的信息。
参考文献
- Schnichels, S., et al.,Retina in a dish：细胞培养物、视网膜外植体和视网膜常见疾病的动物模型。视网膜和眼科研究进展》，2021 年。81: p. 100880.
- Sun, H. and X. Kang,hsa_circ_0041795 contributes to human retinal pigment epithelial cells (ARPE 19) injury induced by high glucose via sponging miR-646 and activating VEGFC.Gene, 2020.747: p. 144654.
- Yang, J., et al.,Silenced SNHG1 Inhibited Epithelial-Mesenchymal Transition and Inflammatory Response of ARPE-19 Cells Induced by High Glucose.J Inflamm Res, 2021.14: p. 1563-1573.
- Arumugam, B., et al.,Syzygium malaccense的myricetin衍生物对过氧化氢诱导的ARPE-19细胞应激的保护作用。分子视觉》，2019 年。25: p. 47.
- Kim, J., K. Cho, and S.-Y. Choung.L提取物对蓝光诱导的ARPE-19细胞和小鼠视网膜损伤的保护作用。自由基生物学与医学》，2020 年。152: p. 622-631.