INS-1 细胞系
INS-1是一种特性良好的大鼠胰岛素瘤细胞系，广泛用于糖尿病研究。INS-1 细胞在葡萄糖刺激下分泌胰岛素，因此被用于研究葡萄糖代谢、β 细胞生理学和胰岛素分泌调节。此外，这些细胞还被用于筛选、测试和开发潜在的糖尿病治疗药物。
本文将为您提供在研究中使用 INS-1 β 细胞前需要了解的所有必要信息。主要内容如下：
- INS-1 细胞的一般特征和起源
- INS-1 细胞系：培养信息
- INS-1 细胞系的优缺点
- INS-1 大鼠胰岛素瘤细胞的研究应用
- 有关 INS-1 β 细胞的研究出版物
- INS-1 细胞系的资源：方案、视频及更多
1.INS-1 细胞的一般特征和来源
了解细胞系的一般特征和来源可极大地帮助您在研究中高效地使用它。本文将向您介绍 INS-1 的起源和一般特征。您将了解什么是 INS-1 大鼠胰岛素瘤细胞系？INS-1 的一般特征是什么？什么是 INS-1 832/3 细胞系？什么是 INS-1E？
- INS-1 细胞最初是从一只 666 天大的大鼠身上分离出来的，该大鼠患有 X 射线诱导的移植性胰岛素瘤。
- INS-1 细胞是双激素细胞。它们同时表达胰岛素和胰高血糖素蛋白。这些细胞被认为是不成熟的，因为它们的 Nkx6.1 转录因子表达水平很低，而且没有α细胞标记[1]。
- INS-1 细胞有两个亚克隆，即 INS-1E 和 INS-1 832/3。
- INS-1E 与母细胞系 INS-1 在秘书对葡萄糖和胰岛素含量的反应方面有所不同。
- INS-1 832/3 或 INS-1 832/13 也是 INS-1 细胞系的亚克隆。它是研究胰岛β细胞功能和胰岛素分泌调节的宝贵模型。在葡萄糖刺激胰岛素分泌（GSIS）方面，它也与母体 INS-1 细胞不同。
2.INS-1 细胞系：培养信息
要有效处理和维护细胞系，必须了解以下培养信息。本节将介绍培养 INS-1 细胞的所有要点：如何培养 INS-1 β 细胞？什么是 INS-1 细胞培养方案？INS-1 细胞的倍增时间是多少？INS-1 大鼠胰岛素瘤细胞培养基是什么？
培养 INS-1 细胞的要点
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倍增时间： |
INS-1 细胞的群体倍增时间约为 44 小时。 |
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粘附或悬浮： |
INS-1 细胞既可以悬浮培养，也可以粘附培养。 |
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亚培养比例： |
INS-1 细胞的亚培养比例为 1:3。简言之，收集悬浮细胞。用 PBS 冲洗粘附的细胞并与 Accutase 溶液一起培养。细胞分离后加入新鲜培养基。然后，离心并收集悬浮细胞和粘附细胞。仔细重悬细胞并将其分配到新烧瓶中进行生长。 |
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生长培养基： |
RPM1 1640 用于培养 INS-1rat 胰岛素瘤细胞系。培养基中添加 10% 热灭活胎牛血清、2.1 mM 稳定谷氨酰胺、10 mM HEPES、2.0 g/L NaHCO3 和 1 mM 丙酮酸钠。 |
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生长条件： |
INS-1 细胞保存在温度为 37°C、持续供应 5% CO2 的加湿培养箱中。 |
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储存： |
INS-1 beta 细胞可长期保存在液氮气相中或温度低于 -150°C 的电冰箱中。 |
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冷冻过程和培养基： |
CM-1 或 CM-ACF 培养基用于通过缓慢冷冻过程冷冻 INS-1 细胞。每分钟仅允许温度下降 1°C，以保护细胞活力。 |
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解冻过程： |
将冷冻的 INS-1 细胞在预设温度为 37 摄氏度的水浴中解冻 40 至 60 秒。解冻后，将细胞加入新鲜培养基并直接倒入新的培养瓶中进行生长。24 小时后更换培养基，以消除冷冻培养基成分。 |
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生物安全等级： |
培养 INS-1 大鼠胰岛素瘤细胞需要 1 级生物安全实验室。 |
3.INS-1 细胞系的优缺点
与其他细胞系一样，INS-1 也具有一些与利弊相关的显著特征。在此，我们将提到几个重要的方面。
优点
INS-1 细胞系的主要优点有
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特征明显
INS-1 是一种成熟且特征明确的细胞系。它已被用于多项研究。它能长期保持其表型特征和胰岛素分泌能力，从而提供可靠、一致的实验结果。
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胰岛细胞模型
INS-1 细胞用于研究胰岛β细胞的功能，因为它们分泌胰岛素并对葡萄糖水平的波动做出反应。
缺点
INS-1 细胞的缺点是
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非人类来源
INS-1 β细胞来源于非人类。它们来源于大鼠胰岛素瘤。这可能会造成物种特异性差异，并限制将实验结果直接转化为人体生理学。
4 INS-1 大鼠胰岛素瘤细胞的研究应用
INS-1 β细胞被广泛用于糖尿病研究。在此提及该细胞系的一些有前景的应用。
- 胰岛素分泌研究： INS-1 细胞具有胰岛素分泌能力，因此被广泛用于研究胰岛素分泌的潜在细胞机制。研究人员对参与胰岛素释放的重要因素进行研究，包括葡萄糖代谢、信号通路、激素和药剂。一项研究发现，K + ATP 离子通道依赖性途径调节 INS-1 β 细胞的胰岛素分泌[2]。此外，研究还发现 GLP-1R 和 AKT/PDX1 通路也参与 INS-1 大鼠胰岛素瘤细胞的胰岛素分泌 [3]。
- β细胞功能研究： INS-1 细胞具有类似胰岛β细胞的特征，如对葡萄糖代谢和胰岛素分泌的反应性。因此，它们被用来研究β细胞的生理过程和功能。2022 年进行的一项研究利用 INS-1 细胞，通过H2O2建立了 beta 细胞功能障碍模型，研究了细胞活力、胰岛素分泌和氧化应激相关标记物对天然化合物处理的反应 [4]。
- 药物发现与开发： 大鼠胰岛素瘤细胞 INS-1 被广泛用于筛选和测试抗糖尿病化合物或药物。它们可用于研究治疗药物对胰岛素分泌和其他相关参数的潜在影响。一项研究发现，中药配方中的一种成分 loganin 能保护 INS-1 细胞的胰岛素分泌功能，并发挥潜在的抗糖尿病作用。该成分通过 PI3K/AKT 途径抑制 FOXO1 基因的核转位，从而介导这些有益作用 [5]。
5.有关 INS-1 β 细胞的研究论文
以下是一些关于 INS-1 大鼠胰岛素瘤细胞系的重要研究论文。
α-芒果苷改善胰岛素分泌并保护INS-1细胞免受链脲佐菌素诱导的损伤
这项研究发表于2018年的《国际分子科学杂志》（Internation Journal of Molecular Sciences）。研究提出，一种黄色结晶天然化合物阿尔法-芒果苷能促进INS-1β细胞的胰岛素分泌，并保护其免受β细胞毒素链脲佐菌素诱导的损伤。
表儿茶素对葡萄糖刺激的 INS-1 细胞胰岛素分泌的增效作用不依赖于其抗氧化活性
这项研究发表于2018年的《中国药理学报》（acta pharmacologica sinica）。研究发现，表儿茶素化合物通过激活CaMKII通路促进饱和脂肪酸受损的INS-1β细胞葡萄糖刺激的胰岛素分泌。
从甜叶菊中新发现的苯乙醇苷影响大鼠INS-1胰岛β细胞的胰岛素分泌
这篇发表在《分子》杂志（2019年）上的文章提出，一种新型天然化合物苯乙醇苷会影响INS-1大鼠胰岛细胞的胰岛素分泌，因此具有抗糖尿病的潜力。
Loureirin B通过GLP-1R和AKT/PDX1途径促进胰岛素分泌
这项研究发表在《欧洲药理学杂志》（2022 年）上。该研究提出，天然产物 Loureirin B 可通过调节 AKT/PDX1 和 GLP-1R 通路增强 INS-1 胰岛β细胞的胰岛素分泌。
薇甘菊对HeLa、MCF-7、RD、RG2和INS-1癌细胞的体外抗癌活性及植物化学分析
这篇《中西医结合研究（2018）》文章利用 INS-1 癌细胞评估了薇甘菊 提取物的抗癌潜力。
6.INS-1 细胞系的资源：方案、视频等
以下是一些介绍 INS-1 细胞的在线资源：
以下链接包含 INS-1 细胞培养方案：
- INS-1 细胞系： 本网站包含有关 INS-1 细胞培养的所有信息。其中包括 INS-1 细胞培养和冷冻培养基信息、亚培养方案以及低温保存和增殖 INS-1 培养物的处理。
参考文献
- Acosta-Montalvo, A., et al.,Proglucagon-Derived Peptides Expression and Secretion in Rat Insulinoma INS-1 Cells.Front Cell Dev Biol, 2020.8: p. 590763.
- Park, J.E. and J.S. Han,A Portulaca oleracea L. extract promotes insulin secretion via a K+ ATP channel dependent pathway in INS-1 pancreatic β-cells.营养研究与实践》，2018.12(3): p. 183.
- Fang, H., et al.，Loureirin B通过GLP-1R和AKT/PDX1途径促进胰岛素分泌。欧洲药理学杂志》，2022 年。936: p. 175377.
- Duan, J., et al.,Swietenine and swietenolide from Swietenia macrophylla king improve insulin secretion and attenuate apoptosis in H2O2 induced INS-1 cells.环境毒理学》，2022 年。37(11): p. 2780-2792.
- Mo，F.-F.等人，通过PI3K/Akt信号通路抑制INS-1细胞中FOXO1核转位的罗汉果苷抗糖尿病作用。Iranian Journal of Basic Medical Sciences, 2019.22(3): p. 262.