DU-145 细胞--研究人员的综合指南
DU-145是一种广泛应用于生物医学研究的人类前列腺癌细胞系。这些细胞是研究前列腺癌生物学、药物测试和开发的宝贵模型。此外，研究人员还利用 DU-145 细胞研究前列腺癌发生、生长和发展的分子机制。
本文将为您提供有关 DU-145 前列腺癌细胞的宝贵见解。特别是
- DU-145 细胞系的一般信息和起源
- DU-145 细胞的培养
- DU-145 细胞系：优势和局限性
- DU-145 细胞的研究应用
- 有关 DU-145 细胞的研究论文
- DU-145 细胞系的资源：协议、视频及更多
1.DU-145 细胞系的一般信息和起源
在开始使用细胞系之前，了解其基本属性和起源至关重要。本节将全面介绍 DU-145 细胞系的特征和起源。您将了解什么是 DU145 癌细胞？DU145 细胞的形态是怎样的？PC-3 和 DU145 有什么区别？
- DU-145 是一种人类前列腺癌细胞系，来源于一名患有转移性前列腺癌的高加索男性（69 岁）的大脑。这些细胞由 K.R. Stone 及其同事于 1978 年首次发现。
- 与 PC-3 前列腺癌细胞一样，DU-145 也表达雄激素受体。然而，当这些细胞接受雄激素配体处理时，它们并不表现出雄激素受体反应基因的任何活性，因此被认为是雄激素依赖性细胞。
- DU-145 细胞具有上皮形态。
- DU-145 细胞的染色体数目为 64，属于低三倍体。它们表现出多种标记染色体，如 del (11) (q23)、t(11q12q)、16q+、del (1) (p32) 和 del (9) (p11)。
PC-3 与 DU145
这两种前列腺癌细胞系都不依赖雄激素受体。它们在致瘤和转移潜力方面存在差异。将 PC-3 细胞系注射到免疫功能低下的小鼠体内，会形成高度转移性的 IV 级腺癌。相比之下，DU-145 细胞系会发展成具有中等转移潜力的前列腺癌 [1]。
2.DU-145 细胞的培养
DU-145 细胞系广泛应用于前列腺癌研究实验室。您应掌握以下要点，以便轻松高效地进行培养。本节将介绍有关 DU145 培养基、倍增时间、细胞培养条件和操作规程的信息。
培养 DU-145 细胞的要点
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群体倍增时间： |
DU-145 的倍增时间在 30 到 40 小时之间。 |
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粘附或悬浮： |
DU-145 是一种粘附细胞系。 |
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播种密度： |
DU-145 细胞的建议播种密度为 2 x104 个细胞 /平方厘米 。在此密度下，细胞可在近 4 天内形成汇合单层。播种时，用 1 x 磷酸盐缓冲液生理盐水清洗细胞，并与传代溶液 Accutase 一起孵育。室温孵育 8-10 分钟后，将细胞加入新鲜培养基并离心。小心重悬收集到的细胞团，然后将细胞倒入新的培养瓶中进行生长。 |
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生长培养基： |
EMEM（Eagle's Minimum Essential Medium），添加培养基补充剂，即 10%胎牛血清（FBS）、2 mM L-谷氨酰胺、2.2 g/L NaHCO3 和 EBSS。培养基每周更新 2 至 3 次。 |
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生长条件： |
DU-145 培养物在 37°C 加湿培养箱中培养，培养箱中二氧化碳浓度为 5%。 |
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储存： |
DU-145 细胞储存在液氮气相中或温度低于 -150°C 的电冰箱中，以长期保持细胞活力。 |
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冷冻过程和培养基： |
建议使用 CM-1 或 CM-ACF 冷冻培养基冻存 DU-145 前列腺癌细胞。选择让温度逐渐下降 1 °C 的缓慢冷冻方法来冷冻细胞。这可防止细胞受到任何冲击，并有助于保持其活力。 |
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解冻过程： |
将冷冻的 DU-145 细胞瓶在 37°C 水浴中快速解冻 40-60 秒。然后，将细胞加入培养基并离心以去除冷冻培养基成分。收获的细胞重新悬浮在生长培养基中，然后倒入烧瓶中进行生长。冷冻恢复需要近 24 小时。 |
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生物安全等级： |
培养不依赖雄激素受体的 DU145 细胞系需要 1 级生物安全设置。 |
3.DU-145 细胞系：优势与局限
与其他细胞系一样，前列腺癌细胞系 DU-145 也有一些优点和缺点。这些特性可以帮助您决定在研究中使用它。DU-145 细胞的主要优点和缺点如下。
优点
DU-145 细胞的优点是
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致癌性 |
DU-145 是一种侵袭性致癌前列腺癌细胞系，具有中等转移潜力。用于在免疫功能低下的小鼠体内建立 DU145 异种移植模型，以研究前列腺癌在体外和体内的生物学、发育和生长情况。 |
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独立于雄激素受体 |
DU-145 前列腺癌细胞不依赖雄激素受体。它们的生长不依赖雄激素，在使用雄激素治疗时，细胞和分子水平不会出现反应。是研究激素依赖性前列腺癌机制的理想材料。 |
局限性
DU-145 细胞系的局限性在于
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体外模型 |
DU-145 是转移性前列腺癌的体外细胞模型，因此可能不能完全代表原发性前列腺肿瘤的复杂性。此外，由于雄激素受体独立性等特殊性，它可能并不代表所有前列腺癌类型和亚型。 |
4.DU-145 细胞的研究应用
DU-145 前列腺癌细胞系具有广泛的研究用途。在此列举几种有前景的应用。
- 前列腺癌生物学： DU-145 是研究前列腺癌生物学的相关模型。研究人员利用这些细胞来研究驱动癌症发展、恶化和转移的分子机制。此外，还探索了与前列腺癌常见相关的基因改变。2021 年开展的研究对 DU-145 细胞进行了检测，以确定潜在的生物标记物，从而达到有效诊断和治疗的目的。该研究认为肌动蛋白γ1（ACTG1）是一种潜在的前列腺癌生物标志物，因为它通过激活 MAPK/ERK 通路促进癌细胞增殖并调节转移[2]。
- 药物筛选与开发： DU-145 前列腺癌细胞被广泛用于测试潜在抗癌药物的细胞毒性和疗效。这有助于研究人员发现新药、了解耐药性和潜在的分子机制。2022 年进行的一项研究探讨了蜂胶这种树脂混合物对前列腺癌细胞系 PC-3 和 DU-145 的细胞毒性作用。研究显示，这种天然物质对两种细胞系都有生长抑制作用，并提出了其抗癌潜力[3]。2019 年进行的另一项研究调查了天然化合物甜菜碱对 DU-145 前列腺癌细胞的抗增殖作用。研究表明，甜菜碱通过提高氧化应激介导的 DU-145 细胞死亡和炎症，发挥抗增殖活性[4]。
5.以 DU-145 细胞为主题的研究论文
以下是一些有关 DU-145 细胞系的研究论文。
硫酸锌对 DU-145 人类前列腺癌细胞系的浓度依赖性效应：氧化、凋亡、炎症和形态分析
这项发表在 2020 年《生物微量元素研究》（Biological Trace Element Research）上的研究提出，硫酸锌（ZnSo4）通过诱导细胞凋亡、形态变化、氧化损伤和炎症，对 DU-145 细胞产生抗增殖作用。
胭脂虫 树皮提取物和植物化学物质胭脂虫苷对 DU-145 前列腺癌细胞的选择性细胞毒性和抗转移活性
该研究文章于2020年发表在《BMC Complementary Medicine and Therapies》上。本研究探讨了一种植物--胭脂树（Annona muricata L.）树皮提取物及其生物活性成分annonacin在DU-145细胞系中的细胞毒性和抗转移潜力。
LncRNALOXL1-AS1/miR-let-7a-5p/EGFR相关通路调控前列腺癌 DU-145 细胞的多柔比星耐药性
这篇发表在《IUBMB Life》（2019）上的文章提出，长非编码RNA LOXL1-AS1与miR-let-7a-5p和表皮生长因子受体（EGFR）通路相互作用，调控DU-145前列腺癌细胞的多柔比星耐药。
下调 DDR1 可通过 Pyk2/MKK7 磷酸化诱导 DU-145 和 Lncap-FGC 前列腺癌细胞株凋亡并抑制 EMT
这篇发表在《药物化学中的抗癌药物》（Anti-Cancer Agents in Medicinal Chemistry）（2020年）上的文章指出，Discoidin Domain Receptor1（DDR1）基因下调会导致DU-145细胞死亡，并通过激活Pyk2/MKK7通路抑制上皮细胞向间充质转化（EMT）。
肉毒杆菌素通过Ras/Akt/NF-κB信号通路抑制人前列腺癌DU 145细胞的迁移和侵袭
这项发表在《食品生物化学杂志》（2019年）上的研究提出，多甲氧基黄酮Casticin可通过调节Ras/Akt/NF-κB信号通路抑制DU-145细胞的迁移和侵袭。
6.DU-145 细胞系资源：协议、视频等
有关 DU-145 前列腺癌细胞系的在线资源很多。本节将提及一些资源，解释这些细胞的处理、维护和转染方案：
- DU-145 转染：本视频教程是学习转染 DU-145 细胞的步骤指南。
这里提到了 DU-145 细胞培养方案。
- DU-145 亚培养：此链接将帮助您学习 DU-145 细胞的亚培养或亚培养方案。
- DU-145 细胞： 该网站包含大量有关 DU-145 细胞系的有用信息，包括 DU145 培养基、亚培养方案以及增殖培养物和低温保存培养物的处理。
参考文献
- Lima, A.R., et al.,Identification between the human prostate normal and cancer cell exometabolome by GC-MS.科学报告，2018 年。8(1): p. 5539.
- Xiao, L., et al.,Silencing ACTG1 expression induces prostate cancer epithelial mesenchymal transition through MAPK/ERK signaling pathway.DNA 与细胞生物学》，2021 年。40(11): p. 1445-1455.
- Gogacz, M., et al.，用冷分离法获得的蜂胶提取物对 PC-3 和 DU-145 前列腺癌细胞系的抗癌作用。分子》，2022 年。27(23): p. 8245.
- Kar, F., et al.，甜菜碱通过增加氧化应激介导的细胞凋亡和炎症来抑制 DU-145 人类前列腺癌细胞系的细胞增殖。Cell Stress and Chaperones, 2019.24: p. 871-881.