Клетки CAL27 – задълбочени проучвания на рака на главата и шията с използване на клетки CAL27

CAL27 е една от най-често използваните клетъчни линии за плоскоклетъчен карцином на устната кухина в биомедицинските изследвания. Тя е ценен инструмент за изучаване на сложните аспекти на плоскоклетъчните ракови заболявания, включително растежа и развитието на туморите, както и основните клетъчни и молекулярни механизми. Освен това тя улеснява скрининга и тестването на лекарства за разработване на противоракови лекарства.

Произход и общи характеристики на клетките CAL27

Първото нещо, което трябва да знаете за една клетъчна линия, е нейният произход и общите характеристики, които я отличават от другите клетъчни линии. Тази част от статията обхваща основна информация за клетките CAL27. Ще научите: Какво представлява клетъчният модел CAL27? Какво е CAL27 HPV? Какъв е статуса на CAL27 HER2? Какъв е произходът на клетъчната линия CAL27? Каква е морфологията на клетките CAL27? Какъв е размерът на клетките CAL27?

• Клетъчната линия на плоскоклетъчен рак на устната кухина, CAL27, е разработена от тъкан от езика на 56-годишен бял мъж, при който е диагностициран плоскоклетъчен карцином на езика. Клетъчната линия е създадена през 1982 г. от Gioanni и неговите колеги [1].
• Раковите клетки CAL27 имат епителиоподобна морфология.
• Тези клетки имат анеуплоиден кариотип. Те притежават модален брой хромозоми 43.

Масив от плоскоклетъчни епителни клетки, наблюдаван под микроскоп.

Информация за култивирането на клетъчната линия CAL27

За лесно и успешно поддържане на клетъчната линия трябва да знаете основните изисквания за култивирането ѝ. В тази секция са разгледани важни концепции за култивирането на клетъчната линия CAL27. Трябва да знаете: Какво е времето за удвояване на клетъчната линия CAL27? Каква е клетъчната среда за CAL27? Какво е съотношението на субкултивиране на клетъчната линия CAL27? Какви са условията за култивиране на CAL27? Как се култивират клетките CAL27?

Ключови моменти при култивирането на клетки CAL27

Време за удвояване:

Клетките CAL27 показват умерена скорост на растеж с време за удвояване на популацията от приблизително 45 часа.

Прилепнали или в суспензия:

Тези полигонални CAL27 клетки адхерират към повърхността на културалния съд и растат в монослоеве.

Съотношение на разделяне:

Клетките CAL27 се субкултивират при съотношение на разделяне от 1:2 до 1:4. За субкултивиране адхезивните клетки се промиват с фосфатен буферен разтвор без магнезий и калций (1x). След това клетките се инкубират с Accutase (разтвор за пасажиране) при стайна температура в продължение на 8 до 10 минути. Отделените клетки се добавят към свежа среда и се центрофугират. Събраният пелетен остатък се ресуспендира внимателно и се изсипва в нови колби, съдържащи среда за растеж.

Среда за растеж:

За култивиране на клетъчната линия CAL27 се използва среда DMEM, допълнена с 10% FBS, 4,5 g/L глюкоза, 4 mM L-глутамин, 1,5 g/L NaHCO3 и 1,0 mM натриев пируват. Средата трябва да се сменя 2 до 3 пъти седмично.

Условия за растеж:

Клетъчните култури CAL27 се съхраняват при 37 °C в овлажнен инкубатор с 5% CO2.

Съхранение:

Замразените клетки CAL27 се съхраняват или във фазата на пари на течен азот, или при температура под -150 °C в ултранискотемпературен фризер за по-дълго съхранение.

Процес на замразяване и среда:

За замразяване на клетките CAL27 се препоръчва среда за замразяване CM-1 или CM-ACF. За целта се препоръчва бавен процес на замразяване, който позволява понижение на температурата само с 1 °C на минута, за да се защити жизнеспособността на клетките.

Процес на размразяване:

Флаконите със замразени клетки се поставят във водна баня, предварително настроена на 37 °C, за 40-60 секунди, докато остане малък леден буцик. Към клетките се добавя свежа среда и се центрофугират. След това средата за замразяване се отстранява, а към клетъчния пелетен се добавя свежа среда за растеж и се ресуспендира внимателно. След това клетките се разпределят в нови колби за отглеждане.

Ниво на биологична безопасност:

За работа с и поддържане на клетъчна култура CAL27 са необходими лабораторни условия с ниво на биологична безопасност 1.

 

По-отблизо на клетките CAL27 при 10-кратно и 20-кратно увеличение, което подчертава тяхната сложна полигонална структура.

Клетъчна линия CAL27: предимства и недостатъци

CAL27 е широко използвана клетъчна линия за орален плоскоклетъчен карцином. В тази секция ще бъдат подчертани някои значителни предимства и недостатъци, свързани с тези ракови клетки.

Предимства

Основните предимства на клетъчната линия CAL27 са:

Туморогенност

Клетъчната линия CAL27 има туморогенен потенциал. Тези клетки могат да развият тумори, когато се инжектират в голи или имунокомпрометирани мишки. Това може да помогне на изследователите да разберат в дълбочина биологията на туморите и микросредата.

Генетични мутации

Клетките CAL27 притежават специфични геномни промени, като CAL27 P53, често срещани при плоскоклетъчен карцином на устната кухина. По този начин използването на CAL27 може да бъде от полза за изследователите, изучаващи въздействието на тези мутации върху растежа, развитието и прогресията на рака.

Лесна за култивиране

Клетъчната линия от плоски клетки на устната кухина, CAL27, няма специфични изисквания за култивиране. По този начин тя е лесна за култивиране и поддържане в изследователски лаборатории.

 

Недостатъци

Недостатъците, свързани с клетъчната линия CAL27, са:

In vitro модел

Клетките CAL27 служат като in vitro модел на плоскоклетъчен карцином на устната кухина. Важно е обаче да се отбележи, че те може да не отразяват точно характеристиките и сложността на оригиналните плоскоклетъчни тумори.

 

Приложения на клетките CAL27 в научните изследвания

Клетъчната линия CAL27 има широк спектър от приложения в биомедицинските изследвания. Някои от важните приложения в научните изследвания са изброени тук.

• Биология на рака: Клетките CAL27 се използват широко за изследване на молекулярните и клетъчните механизми, лежащи в основата на развитието и прогресията на орален плоскоклетъчен карцином (OSCC). Изследователите проучват също генетични мутации, сигнални пътища и важни биомаркери, свързани с плоскоклетъчните тумори. Проучване, проведено през 2021 г., използва клетки CAL27 и изследва ролята на CD147 в развитието на плоскоклетъчен рак на устната кухина. Резултатите от проучването показаха, че потискането на CD147 води до инхибиране на пролиферацията, миграцията и инвазията на CAL27 клетките. Освен това, неговото потискане също възпрепятства развитието на лекарствена резистентност в раковите клетки [2].
• Разработване на лекарства: Клетъчната линия CAL27 служи като ценен инструмент за скрининг и тестване на антитуморни лекарства. Изследователите използват тези клетки, за да тестват ефикасността на различни химиотерапевтични средства, целеви терапии и експериментални лекарства при инхибирането на пролиферацията, растежа и жизнеспособността на раковите клетки в устната кухина. Освен това, модулиращият ефект на потенциалните противоракови средства също е оценен върху нарушените сигнални пътища на раковите клетки. Това може да спомогне за разработването на ефективни и персонализирани лечения за борба с болестта. В едно проучване е изследван антитуморният потенциал на наночастиците от цинков оксид, като са използвани клетки от линията CAL27. Резултатите от проучването показват, че наночастиците от цинков оксид имат цитотоксичен ефект и предизвикват митофагия, медиирана от PINK1/Parkin пътя, в клетките на рак на езика от линията CAL27 [3]. По подобен начин изследователите наблюдаваха противораковия потенциал на доксорубицин и неговата наноформулирана форма (Doxil) върху плоскоклетъчен рак на устната кухина CAL27 [4].

5. Публикации, посветени на клетъчната линия CAL27

В тази част от статията ще бъдат разгледани няколко интересни и най-цитирани публикации за раковите клетки CAL27:

Инхибиране на клетките на орален плоскоклетъчен карцином CAL27 чрез насочване към хеджхог пътя с висмодегиб или итраконазол

Това изследване беше публикувано в списанието „Frontiers in Oncology“ (2020 г.). Проучването изследва антираковите ефекти на висмодегиб или итраконазол при орален плоскоклетъчен карцином, като използва клетки CAL27.  

PLAU стимулира клетъчната пролиферация и епителиално-мезенхимния преход при плоскоклетъчен карцином на главата и шията

Тази статия в списанието „Frontiers in Genetics“ (2021 г.) предлага хипотезата, че протеинът плазминогенен активатор урокиназа (PLAU) стимулира пролиферацията, миграцията и епителиално-мезенхимния преход (EMT) на клетките CAL27.

MicroRNA-145-5p утежнява клетъчната апоптоза и оксидативния стрес при плоскоклетъчен карцином на езика

Тази статия в списанието Experimental and Therapeutic Medicine (2021) установи, че miRNA-145-5p усилва оксидативния стрес и смъртта на CAL27 клетките и потиска сигналния път PI3K/AKT.

Антитуморна активност на растителния екстракт морин в клетките на плоскоклетъчен карцином на езика

Това проучване, публикувано в списанието „Oncology Reports“ (2018 г.), изследва противораковата активност на биофлавоноида морин, като използва клетки CAL27.

Намаляване на оралните патогени и оксидативните увреждания в клетъчната линия CAL 27 чрез екстракти от Rosmarinus officinalis L. и Taraxacum officinale Web.

Тази статия в Journal of Ethnopharmacology (2023) изследва терапевтичния потенциал на екстрактите от Rosmarinus officinalis L. и Taraxacum officinale върху клетките CAL27.

Ресурси за клетъчната линия CAL27: протоколи, видеоклипове и др.

Наличните ресурси за клетъчната линия CAL27 са ограничени. В тази секция сме изброили някои общи протоколи, които също могат да ви помогнат при работа с клетки CAL27:

• Трансфекция на клетки CAL27: Това видео ще ви помогне да научите общ протокол за трансфекция на плазмидна ДНК.
• Субкултивиране на адхезивни клетки: Това видео ще ви даде изчерпателни указания за субкултивирането на адхезивни клетъчни линии.

Следният линк съдържа протокола за култивиране на клетки CAL27.

• Клетъчна линия CAL27: Този уебсайт съдържа информация за средите за CAL27, плътността на засяване, времето за удвояване и др. Освен това съдържа протокол за субкултивиране и работа с пролифериращи и криоконсервирани култури.

Източници

1. Liu, X., et al., LINC00472 потиска растежа на орален плоскоклетъчен карцином, като се насочва към оста miR-455-3p/ELF3. Bioengineered, 2022. 13(1): стр. 1162-1173.
2. Pan, S., et al., Нокаутът на CD147 инхибира пролиферацията, инвазията и лекарствената резистентност на човешките орални ракови клетки CAL27 in vitro и in vivo. International Journal of Biological Macromolecules, 2021. 181: стр. 378-389.
3. Wang, J., et al., Наночастиците от цинков оксид предизвикват токсичност в клетъчните линии на орален рак CAL 27 чрез активиране на PINK1/Parkin-медиирана митофагия. International Journal of Nanomedicine, 2018: стр. 3441-3450.
4. Abd El-Hamid, E.S., A.M. Gamal-Eldeen и A.M.S. Eldeen, Нанодоксорубицин, покрит с липозоми, предизвиква апоптоза в клетките на плоскоклетъчен карцином на устната кухина CAL-27. Архиви по орална биология, 2019. 103: стр. 47-54.