U937 (linia komórkowa)
Komórki U-937 to promonocytowa modelowa linia komórkowa wykorzystywana w badaniach biomedycznych . Zostały one wyizolowane z chłoniaka histiocytarnego 37-letniego pacjenta płci męskiej w 1974 r. Ze względu na względną jednorodność rozszerzonych kultur i mniejsze wymagania dotyczące utrzymania, komórki te były od tego czasu używane jako ważne narzędzie do badania różnicowania fagocytów i różnych rodzajów komórek -interakcje z komórkami. Komórki U-937 dojrzewają i różnicują się w odpowiedzi na szereg rozpuszczalnych bodźców, przyjmując morfologię i cechy monocyty , makrofagi czy komórki dendrytyczne .
Komórki U-937 pochodzą z linii szpikowej , a zatem wydzielają dużą liczbę cytokin i chemokin konstytutywnie (np. IL-1 i GM-CSF ) lub w odpowiedzi na rozpuszczalne bodźce. Na przykład TNFα i rekombinowany GM-CSF niezależnie promują wytwarzanie IL-10 w komórkach U937. Ta linia komórkowa jest zatem szeroko stosowana do odczytów poziomu cytokin w wyniku ekspozycji na różne związki chemiczne. Mianowicie, wytwarzanie IL-1β , IL-6 , IL-8 , IL-10 , TNF-α , iNOS , COX-2 i NF-κB są powszechnie mierzone.
translokację t(10;11)(p13;q14) powodującą fuzję MLLT10 i podobnego do Ap-3 białka składania klatryny PICALM . Allele HLA obecne w komórkach U-937 to HLA-A*03:01, A*31:01, B*18:01, B*51:01, Cw*01:02 i Cw*07:02.
Utrzymanie i różnicowanie
Linię U-937 można hodować in vitro do 3 miesięcy lub przechowywać zamrożoną w -80°C przez kilka lat zgodnie z odpowiednim protokołem. Można zastosować pożywkę RPMI 1640 lub alternatywnie pożywkę DMEM , obie uzupełnione 10% FBS i antybiotykami (zwykle penicyliną lub streptomycyną ). W niektórych przypadkach innym suplementem, który można zastosować jest bufor obojnaczy – HEPES .
Indukcja różniczkowa
Indukcję różnicowania U-937 w monocyty lub makrofagi można osiągnąć za pomocą różnych czynników, takich jak PMA (12-mirystynian 13-octanu forbolu), kwasy retinowe , witamina D3 (1,25-dihydroksywitamina D3) czy TPA (12-O- 13-octan tetradekanoiloforbolu). Dalsze różnicowanie w komórki dendrytyczne można wywołać przez wystawienie ich na działanie autopeptydu z apolipoproteiny E (Ep1.B). To traktowanie prowadzi do zmian w ekspresji markerów powierzchniowych, a tym samym indukuje nabycie morfologii podobnej do DC.
Poza wymienionymi typami komórek, komórki U-937 można podzielić na osteoklasty – podtyp komórek decydujący o resorpcji i przebudowie kości . Fenotyp ten można uzyskać łącząc stymulację PMA i witaminą D3 z dodatkiem magnezu , który może dodatkowo utrwalać proces różnicowania.
Cechy szczególne i zastosowanie w badaniach
Ze względu na ograniczone możliwości pozyskiwania pierwotnych makrofagów , linia komórkowa U-937, obok komórek THP-1 , jest kluczowym narzędziem do badania tych fagocytów in vitro . Należy jednak wziąć pod uwagę, że obie wspomniane linie komórkowe dają odmienne wyniki po hodowli. Makrofagi pochodzące z U-937 preferencyjnie reagują na bodźce indukujące M2, co następnie prowadzi je do nabycia fenotypu alternatywnie aktywowanych makrofagów . Natomiast w przypadku komórek THP-1 polaryzacja jest odwrócona na korzyść klasycznych makrofagów M1 . Jednak obie linie komórkowe mogą być sztucznie spolaryzowane w dowolnym kierunku. Jedyna różnica polega na tym, że ustanowienie fenotypu M1 w makrofagach pochodzących z U-937 nie będzie tak silne jak w THP-1 i odwrotnie.
Białaczka
Według Si i in. (2022), linia komórkowa U-937 może być szczególnie obiecującym modelem ostrej białaczki szpikowej , ponieważ wykazano, że aktywnie wyraża aktywowaną mutację JAK3 M511I obserwowaną u około 10% pacjentów z AML. W tym badaniu potwierdzili również, że komórki U-937 reagują na modelowy inhibitor JAK3, a zatem ich proliferacja jest przez niego upośledzona.
Fagocytoza
Jak już wspomniano, U-937 jest cennym narzędziem do poszerzania wiedzy o fagocytach . Jedną z cech, które szczególnie warto zbadać, jest ich zdolność do RFT (reaktywnych form tlenu) w ramach niespecyficznej odpowiedzi immunologicznej . Prasad i in. (2020) przedstawiają obecne możliwości obrazowania ROS w tych komórkach za pomocą spektroskopii elektronowego rezonansu paramagnetycznego i konfokalnej laserowej mikroskopii skaningowej .
apoptoza
U-937V jest wariantową linią komórkową pochodzącą z oryginalnych komórek U-937, różniącą się zwiększoną podatnością na działanie TNFα. Unikalną cechą tych komórek jest brak rozpadu komórkowego jako zjawiska towarzyszącego apoptozie . Udokumentowano, że podstawowe procesy molekularne (degradacja DNA , eksternalizacja PS , aktywność kaspazy czy uwalnianie CytC ) po indukcji apoptozy nie ulegają drastycznym zmianom w tych komórkach. Ten podtyp może zatem służyć jako dobry model do regulacji ciała apoptotycznego lub pęcherzyki .