BV2 细胞 - 用 BV2 小胶质细胞解释中枢神经系统研究
BV2是一种广泛应用于神经科学研究的小鼠衍生小胶质细胞系。这种永生化细胞系可作为体外模型，用于研究神经退行性疾病及相关细胞状况和过程，即神经炎症。此外，BV2 细胞还被认为是原代小胶质细胞的替代模型系统。
本文将讨论小鼠小胶质细胞系 BV2 的起源、细胞培养信息和研究应用。特别是，我们将讨论以下内容：
1.BV2 细胞的起源和一般特征
本节将解释 BV2 细胞系的起源及其区别于其他小胶质细胞系的一般特征。在此，您将学习到什么是 BV2 细胞？BV2 细胞来自哪里？BV2 细胞的大小是多少？
- BV2 小胶质细胞系是从新生的 C57/BL6 小胶质细胞中获得的，该细胞系是通过用携带 v-raf/v-myc 癌基因的 J2 逆转录病毒感染细胞而永生化的[1]。
- 未经刺激的 BV2 细胞具有阿米巴样肥大形态。与原代小胶质细胞相比，这种形态显示出 BV2 细胞处于高度活化和炎症状态 [2]。
- 据报道，BV-2 细胞系的直径在 10 至 15 μm 之间。
BV2 与 ECO 2 细胞系
两者都是小鼠小胶质细胞系，但彼此不同。主要区别在于，BV2 是通过基因操作永生的，而 ECO 2 是自发永生的。此外，ECO 2 具有与 BV2 相同的一般特征，但在培养过程中需要补充集落刺激因子-1（CSF-1）。
2.BV2 细胞系培养信息
在处理和维护细胞系培养之前，细胞培养信息至关重要。本文将帮助您了解培养 BV2 细胞系的所有要点。尤其是以下内容：什么是 BV2 倍增时间？培养 BV2 细胞使用哪种培养基？BV2 细胞系是贴壁还是悬浮？如何解冻 BV2 细胞？
培养 BV2 细胞的要点
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倍增时间： |
BV2 小神经胶质细胞生长非常快，BV2 平均倍增时间为 34.5 小时。 |
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粘附或悬浮： |
BV2 是一种粘附细胞系。 |
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分裂率： |
这种粘附的小胶质细胞系以 1:2 至 1:4 的分裂比进行亚培养。细胞用 PBS 冲洗，并与 Accutase（解离液）一起孵育。10 分钟后，离心并收获细胞。然后按照建议的分裂比例将这些细胞加入新鲜的生长培养基烧瓶中。 |
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生长培养基： |
RPMI 1640 培养基用于培养 BV2 细胞系。BV2 RPMI 培养基中添加 10% FBS、2.0 mM 稳定谷氨酰胺和 2.0 g/L NaHCO3，以确保细胞理想生长。培养基每周更新 2-3 次。 |
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生长条件： |
BV2 培养物在 37°C 加湿培养箱中培养，持续输送 5% CO2。 |
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储存： |
冷冻的 BV2 细胞瓶可保存在低于 -150°C 的液氮气相或电冰箱中。 |
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冷冻过程和培养基： |
BV2 细胞系建议使用 CM-1 或 CM-ACF 冷冻培养基。细胞冷冻采用慢速冷冻工艺，每分钟仅允许温度下降 1°C，以保持细胞活力。 |
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解冻过程： |
将冷冻的 BV2 细胞瓶在水浴（37°C）中快速搅拌 40 至 60 秒，直到留下一小块冰。将解冻的细胞加入新鲜的生长培养基，离心以去除冷冻培养基中的成分。收集的细胞再次重悬并倒入培养瓶中进行生长。 |
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生物安全等级： |
建议 BV2 细胞系培养采用生物安全 1 级。 |
3.BV2 细胞的优势和局限性
与其他细胞系一样，BV2 细胞也有一些优点和局限性。在此提及其中一些。
优点
BV2 细胞系的优点包括
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原始小胶质细胞样特征 |
BV2 细胞具有一些原发性小胶质细胞样特征，可作为研究小胶质细胞功能和反应的替代模型。它们表达 F4/80、CD11b 和 Iba1，这些是原发性小胶质细胞的重要生物标志物。 |
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永生化 |
BV2 细胞具有永生性，可持续生长。这一特性使其成为长期细胞培养实验的理想选择。 |
局限性
BV2 细胞存在以下局限性：
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源自小鼠的细胞系 |
BV2 细胞系源自小鼠小胶质细胞。使用 BV2 细胞的研究结果对人类特定疾病和研究的适用性可能有限。 |
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体外模型 |
BV2 细胞是研究小胶质细胞功能的体外模型。但需要注意的是，它们可能无法完全复制体内大脑中小胶质细胞的特征和复杂性。 |
4.BV2 细胞系在研究中的应用
BV2 细胞系在神经科学研究中有多种应用。本节将介绍 BV2 细胞的一些常见研究用途。
神经退行性疾病研究： 小鼠小胶质细胞系 BV2 是研究神经退行性疾病（如帕金森病、阿尔茨海默病和多发性硬化症）的重要研究工具。研究人员利用 BV2 细胞系研究神经毒性和疾病病理，并评估治疗药物。例如，2020 年进行的一项研究使用脂多糖激活的 BV2 细胞作为帕金森病模型，评估了大黄植物中的天然羟基芪--Rhaponticin 的抗炎和神经保护作用。该化合物通过抑制一氧化氮合酶、减少活性氧和促炎介质，减轻脂多糖（LPS）介导的 BV2 激活。简而言之，Rhaponticin 对 LPS 诱导的小胶质细胞模型（BV2）具有抗炎和神经保护作用 [3]。同样，一项研究调查了神经炎症中信号通路的参与情况。研究人员通过脂多糖介导的 BV2 激活建立了一个炎症模型。他们发现，AKT/Nrf-2/HO-1-NF-κB 信号轴参与了神经炎症。此外，他们还利用该模型评估了天然类黄酮--β-萘甲黄酮（BNF）的抗炎和神经保护作用。该化合物通过抑制 BV2 的活化发挥了上述治疗效果[4]。同样，该研究利用 BV2 细胞，研究了唑尼沙胺药物对小胶质细胞线粒体功能障碍的改善作用。该研究结果支持唑尼沙胺用于帕金森病的临床治疗[5]。
5.BV2 细胞研究出版物
以下是一些关于 BV2 细胞的有趣且被引用次数最多的研究。
线粒体裂解物诱导小胶质细胞和神经元细胞发生炎症和阿尔茨海默病相关变化
这项研究发表在《阿尔茨海默病杂志》（2015 年）上。研究提出，线粒体损伤衍生的DAMP（损伤相关分子模式）mtDNA分子可引起小胶质细胞（BV2）的炎性变化。因此，它们也可能导致阿尔茨海默病的神经炎症。
黄连解毒汤通过调节bv-2小胶质细胞aβ诱导的吞噬作用对阿尔茨海默病的治疗作用
发表在《FARMACIA》（2021年）上的这篇文章使用BV2细胞测定了黄连解毒片（HLJDD）对阿尔茨海默病的治疗效果。研究发现，黄连解毒片可通过提高Trm2蛋白的表达来促进BV2吞噬淀粉样β，这一点已通过BV2的Western印迹分析得到验证。
这篇发表在《生物化学与生物物理研究通讯》（Biochemical and Biophysical Research Communications）（2016年）上的研究文章提出，α-突触核蛋白是成人中枢神经系统中的一种可溶性蛋白质，它能根据BV2细胞的聚集状态激活BV2细胞。
α-突触核蛋白诱导的BV-2细胞外泌体：帕金森病神经变性的重要介质
这项研究发表在2013年的《神经科学通讯》（Neuroscience Letters）上。该研究指出，由α-突触核蛋白激活的BV2小胶质细胞分泌的外泌体可能是帕金森病神经变性的重要介质。
艾地苯醌可减轻神经炎症并调节 LPS 刺激的 BV2 细胞和 MPTP 诱导的帕金森病小鼠的小胶质细胞极化
这项研究发表于《细胞神经科学前沿》（2019年）。研究提出，抗氧化剂艾地苯醌（Idebenone）可调节脂多糖激活的BV2细胞和1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶（MPTP）诱导的帕金森病小鼠模型中的小胶质细胞极化并减少炎症。
6.BV2 细胞系的资源：协议、视频及其他
有关 BV2 的在线资源有限。以下是其中一些。
- BV2 细胞系的亚培养：该网站链接包含 BV2 细胞系亚培养的简要操作规程。
- 解冻冷冻细胞：本视频可帮助您了解解冻和培养冷冻细胞的基本方案。
这里提到了 BV2 细胞的细胞培养方案。
- BV2 细胞培养： 该网站链接包含 BV2 细胞培养方案。此外，它还提供了 BV2 细胞系的细胞培养基和冷冻培养基成分。
参考文献
- Wang, Y., Y. Peng, and H. Yan,Commentary：神经炎症体外细胞培养模型及其在神经系统疾病中的潜在应用。Front Pharmacol, 2021.12: p. 792614.
- Sarkar, S., et al.,Characterization and comparative analysis of a new mouse microglial cell model for studying neuroinflammatory mechanisms during neurotoxic insults.神经毒理学》，2018 年。67: p. 129-140.
- Zhao, F., et al.，皲裂素对帕金森病的神经保护作用：体外 BV-2 模型和体内 MPTP 诱导小鼠模型的启示。生化与分子毒理学杂志》，2021 年。35(1): p. e22631.
- Gao, X., et al.,Beta-naphthoflavone inhibits LPS-induced inflammation in BV-2 cells via AKT/Nrf-2/HO-1-NF-κB signaling axis.免疫生物学》，2020 年。225(4): p. 151965.
- Tada, S., et al.,Zonisamide Ameliorates Microglial Mitochondriopathy in Parkinson's Disease Models.脑科学》，2022 年。12(2): p. 268.