Bevezetés

A 3T3-svájci albínó sejtek Ez a sejtvonal — amelyet Swiss 3T3, Swiss-3T3, 3T3 Swiss Albino és Swiss3T3 szinonimákkal is jelölnek — az egyik leghosszabb ideje fennálló és legszélesebb körben használt sejtvonal az orvostudományi kutatásban. A vonalat 1962-ben George Todaro és Howard Green hozta létre szétválasztott svájci albínó egérembriókból, és 1963-as cikkükben írták le; a vonal egy sorozatos átültetési protokoll eredményeként jött létre, amelynek során szinte az összes embriókultúra végül stabil, spontán módon halhatatlanná vált vonalat eredményezett. [1]. Az ezt követő hat évtized során a 3T3-Swiss albínó sejtek elengedhetetlen modellé váltak a sejtciklus szabályozásának, a növekedési faktorok jelátvitelének, a citoszkeleton dinamikájának, valamint a sebgyógyulás biológiájának vizsgálatában. Jól meghatározott kontaktgátlási viselkedésük, a mitogénekre – például a vérlemezkékből származó növekedési faktorra és a bradikininre – való reagálóképességük, valamint genetikai manipulálhatóságuk miatt számtalan jelátviteli útvonal-kutatás és gyógyszerszűrő vizsgálat alapvető referenciamodelljévé váltak.

Főbb tanulságok

• A 3T3-Swiss albino egy spontán módon halhatatlanná vált egér embrionális fibroblaszt-sejtvonal, amelyet 1962-ben Todaro és Green állítottak elő (Cellosaurus-regisztrációs szám: CVCL_0120, hím donor, teljes embrió) [25].
• A vonal növekedésgátló kontaktgátlást mutat, ami hatékony modellé teszi a nyugalmi állapot és a szaporodás közötti átmenet vizsgálatához — bár e fenotípus erőssége inkább a tenyésztési körülményektől függ, mintsem a vonal rögzített tulajdonsága lenne [22] [23].
• Kiválóan reagál számos különböző mitogénre, többek között a vérlemezkékből származó növekedési faktorra, a bombesinre, a bradikininre és az inzulin-szerű növekedési faktor-I-re.
• A 3T3-Swiss albínó sejtek kulcsszerepet játszottak a citoszkeleton szerveződésének, a Rho-családba tartozó GTPázok jelátvitelének, valamint a fókuszadhéziók dinamikájának feltárásában.
• A vonalból számos származékos alvonal alakult ki — ideértve a 3T3-L1, 3T3-L2, 3T3-C2 és a táplálóréteg-alvonalat, a 3T3-J2-t is —, amelyeket zsírsejt-képződés, onkológia és ko-kultúra alkalmazásokban használnak [25].
• Egy laboratóriumközi validáláson átesett multiplex STR-vizsgálat (19 egérmarker, valamint két emberi marker a fajok közötti szűréshez; a 19 egérmarker közül 18 alkalmasnak bizonyult a fajon belüli megkülönböztetésre) most már lehetővé teszi az egérsejtvonalak – többek között a 3T3-Swiss albino – megbízható hitelesítését [2].

Mi az a 3T3-Swiss albino?

A 3T3-Swiss albino sejtvonal egy hím svájci albínó egér teljes embriójának szövetéből származik, az embrionális szakaszban, és a donor esetében semmilyen betegséget nem állapítottak meg [25]. A „3T3” elnevezés az eredeti átviteli protokollra utal: a sejteket háromnaponta tenyésztették át, 3 × 10⁵ sejtek száma 20 cm-enként² tenyészet. Todaro és Green kimutatták, hogy az egérembrió-tenyészetek növekedési sebessége az egymást követő átültetések során csökkent – a csökkenés mértéke részben az inokulációs sűrűségtől függött –, mielőtt három hónapon belül szinte az összes tenyészet stabil vonallá fejlődött volna, és hogy az alkalmazott tenyésztési körülmények határozták meg, milyen tulajdonságokat szerzett a kapott vonal; a 3T3-kezelés olyan vonalat eredményezett, amely rendkívül érzékeny a kontaktgátlásra [1]. Az így kapott sejtvonal fibroblast-szerű morfológiát mutat, adhezív monorétegként növekszik, és a sejtek teljes fedése esetén a szaporodás kontaktgátlásnak van kitéve — ez a tulajdonság különbözteti meg a transzformált sejtvonalaktól, és ideális modellé teszi a nyugalmi állapotból a szaporodásba való átmenet vizsgálatához.

A 3T3-Swiss albino is szerepelt azok között az egérvonalak között, amelyeket egy nagyszabású SNP-tábla-vizsgálatba vontak be; a vizsgálat célja a bejelentett törzshátterek ellenőrzése, valamint azoknak a kromoszómális kópiaszám-változásoknak a kimutatása volt, amelyeket az STR-profilozás nem képes felismerni; a vizsgált 99 vonal közül 98 esetében a genetikai háttér megegyezett a róluk bejelentett adatokkal [3] [25]. A rutin gyakorlatban felmerülő hitelesítési problémák megoldása érdekében egy tizenkét laboratóriumból álló, laboratóriumközi konzorcium validált egy multiplex STR-profilalkotó vizsgálatot egérsejtvonalak fajon belüli azonosítására, amely az 50 leggyakrabban használt egérsejtvonalon alapult; a kapott profilokat az NCBI BioSample adatbázisban fogják közzétenni; a Cellosaurusban a 3T3-Swiss albino esetében jelenleg feltüntetett STR-profil ebből a tanulmányból származik [2] [25]. Ezek az előrelépések jelentősen javították a széles körben elterjedt vonallal végzett kutatások reprodukálhatóságát.

Sejtkultúrával kapcsolatos információk

A 3T3-Swiss albínó sejtek előnyei

A 3T3-Swiss albínó sejtek egyik legmeggyőzőbb erőssége a szérum elvonását követő növekedési faktor-stimulációra adott, jól jellemzett reakciójuk. A sejtek szérumhiány révén történő nyugalmi állapotba hozása, majd meghatározott mitogénekkel történő újbóli stimulálása lehetővé teszi a kutatók számára, hogy az egyes jelátviteli eseményeket nagy időbeli felbontással tanulmányozzák. Ezt a kísérleti paradigmát használták fel a vérlemezkékből származó növekedési faktorra, a bombesinre, a bradikininre, az inzulin-szerű növekedési faktor-I-re és a bazikus fibroblaszt növekedési faktorra adott válaszok vizsgálatára – amely rendkívül széles körű receptorosztályokat és lefelé irányuló jelátviteli útvonalakat fed le egyetlen, konzisztens sejtháttérben. [4] [5] [6].

A vonal második jelentős előnye a kontaktgátlás fenotípusa. Sok transzformált rákos sejtvonalaktól eltérően a 3T3-Swiss albínó sejtek a konfluenciánál leállnak, ahelyett, hogy tovább szaporodnának. Ez kiváló referenciamodellé teszi őket a sebgyógyulási karcolásos vizsgálatokhoz, ahol meghatározott körülmények között számszerűsíthető a csupasz zónába történő migráció. Döntő fontosságú azonban, hogy ez a fenotípus inkább a sejtek tartási körülményeinek függvénye, mintsem a vonal rögzített jellemzője. Aaronson és Todaro kimutatták, hogy az egérembrió-vonalak, amelyeket a sejtek közötti érintkezést minimalizáló körülmények között tartottak fenn, több mint 200 generáción át nem voltak tumorigenikusak, míg a kiterjedt sejtérintkezés mellett tenyésztett vonalak 30 generáción belül tumorokat kezdtek termelni — és hogy a tumorigenitással leginkább korreláló tenyésztési tulajdonság éppen a sejtosztódás kontaktgátlásának elvesztése volt [22]. Későbbi kutatások meghatározták a folyamatban szerepet játszó konkrét változókat: spontán transzformált gócok alakulnak ki a 3T3-típusú tenyészetekben, amelyeket több mint tíz napig teljes sejtborítású állapotban tartottak, és ezek előfordulási gyakorisága a felhasznált szérum típusától és koncentrációjától, valamint a tenyészet passzálási előzményeitől függ [23]. A hatás megdöbbentően gyors lehet – egy olyan klón, amely 21 héten át ötven egymást követő vizsgálat során nem hozott létre gócokat, alacsony szérumtartalmú tápközegben már két nap után elkezdett ilyeneket képezni [24]. Ezeket a kísérleteket nem magán a 3T3-Swiss albino vonalon, hanem a BALB/c- és NIH-eredetű 3T3-vonalakon végezték, de a 3T3-típusú fibroblaszt-vonalakra jellemző rendszerfüggőséget írják le, és konkrét gyakorlati következménnyel járnak: azoknak a laboratóriumoknak, amelyek kifejezetten a kontaktgátlásra támaszkodnak, alacsony és dokumentált passzálási szám mellett, meghatározott szérumkörülmények között kell dolgozniuk, kerülniük kell, hogy a tenyészeteket a vizsgálathoz szükségesnél hosszabb ideig konfluenciában tartsák, és saját maguknak kell ellenőrizniük a fenotípust.

A vonal fibroblasztos eredete közvetlenül releváns az extracelluláris mátrix átalakulásának, az integrin-jelátvitelnek és a bőrregenerációnak a vizsgálata szempontjából is – olyan fiziológiai kontextust biztosítva, amelyet a tisztán epiteliális vagy rákos vonalak nem tudnak nyújtani. Ezen felül a 3T3-Swiss albino sejtvonalból előállított származékos alvonalak kiterjedt katalógusa bővíti a kutatók rendelkezésére álló kísérleti eszköztárat az adipogenezis, az onkológia és az őssejt-ko-kultúra alkalmazások terén. [25].

A 3T3-Swiss albino sejtek korlátai

Hasznosságuk ellenére a 3T3-Swiss albínó sejteknek vannak olyan velük született korlátai, amelyek egér eredetükből és spontán halhatatlanná válásukból fakadnak. A kariotípus-eltolódást már az alapító tanulmányban is dokumentálták, amelyben a populációk – gyakran nagyon gyorsan – a diploid tartományból a tetraploid tartományba váltottak át, még mielőtt a markerkromoszómák megjelentek volna. [1]. Ez az instabilitás nem kizárólag erre a sejtvonalra jellemző: 99 gyakran használt egérsejtvonal SNP-array-alapú profilozása során a vonalak 42%-ában mutattak ki kópiaszám-változást, beleértve a daganatos szövet helyett normál szövetből származó vonalak 24%-át is, ami azt támasztja alá, hogy az aneuploidia nem rákra jellemző, hanem az egérsejtkultúrákban széles körben elterjedt jelenség [3]. Ez a genomikus instabilitás azt jelenti, hogy a magas passzálási számnál kapott eredmények nem feltétlenül tükrözik pontosan a korai passzálási szakaszban lévő sejtek tulajdonságait, és a laboratóriumok közötti összehasonlításokat zavarhatja a fel nem ismert genetikai eltérés. A kutatóknak ezért validált STR-módszerekkel kell hitelesíteniük a sejtkultúráikat, és következetesen kell vezetniük a passzálási nyilvántartásokat [2].

Ehhez kapcsolódó korlátot jelent az, hogy a kutatói közösségben hagyományosan gyakoriak voltak a tévesen azonosított vagy keresztfertőzött sejtkészletek – ez a probléma az egérsejtvonalak esetében széles körben dokumentált. [3]. Egy konkrét és gyakran figyelmen kívül hagyott buktató a névhasználattal kapcsolatos: a 3T3-Swiss albino (CVCL_0120, 1963-ban publikálva) és a NIH 3T3 (CVCL_0594, egy NIH Swiss egérből származik, 1969-ben publikált) mindkettőt a szakirodalomban gyakran „3T3”-nak vagy „Swiss 3T3”-nak rövidítik. Ha egy cikk nem közli annak a gyűjteménynek a katalógusszámát, amelyből a sejtek származnak, a két vonalat gyakran egyáltalán nem lehet megkülönböztetni anélkül, hogy közvetlenül felvennénk a kapcsolatot a szerzőkkel [26]. Ez a kétértelműség kiterjed az alábbiakban összefoglalt klasszikus jelátviteli szakirodalom nagy részére is: a „Swiss 3T3” vonalon végzett kutatásokat leíró beszámolók ritkán határozzák meg, hogy pontosan melyik vonalról van szó, ezért az eredményeket úgy kell értelmezni, hogy azok a 3T3-típusú egér fibroblasztokra vonatkoznak, kivéve, ha a forrás kifejezetten megnevezi a vonalat. Mivel a 3T3-Swiss albino ráadásul nem klónizolt izolátum, hanem poliklonális populáció, a különböző forrásokból származó állományok közötti funkcionális heterogenitás további hatással lehet a kísérleti eredményekre. Végül, mint egérfibroblaszt-vonal, a 3T3-Swiss albino gondos validálás nélkül nem feltétlenül tükrözi az emberi biológiában releváns jelátviteli finomságokat, ezért az ebből a modellből származó eredményeket a fajnak megfelelő elsődleges sejtekben vagy in vivo rendszerekben meg kell erősíteni, mielőtt transzlációs következtetéseket vonnánk le.

A teljes műszaki adatok megtekintése és megrendelés

Alkalmazások

Növekedési faktorok jelátvitele és sejtproliferáció

A 3T3-Swiss albínó sejtek kiemelkedő modellként szolgáltak a különféle növekedési faktorok és neuropeptidek által kiváltott mitogén jelátviteli kaszkádok feltárásához. Davies és Ross korai munkáiban a Swiss 3T3 sejteket majom aorta simaizomsejtekkel és szarvasmarha aorta endoteliális sejtekkel együtt használták annak kimutatására, hogy a plazmából nyert szérum teljes vérszérummal vagy részlegesen tisztított vérlemezkékből nyert növekedési faktorral való helyettesítése jelentősen stimulálta a pinocitózist, valamint a nyugalmi állapotú tenyészetekben a proliferációt — ez volt az egyik első kapcsolat a növekedési faktorok által kiváltott membránforgalom és a sejtciklusba való belépés között, amelyet főként a simaizomsejt-rendszerben állapítottak meg [7]. A későbbi tanulmányok a szérum-visszavonás/újra-stimuláció paradigmáját használták fel arra, hogy az egyes jelátviteli molekulákat a receptoraktiválás utáni rendezett útvonalakba helyezzék el.

A foszfatidil-inozitol-3-kináz (PI3K) a növekedési faktorok által stimulált válaszok központi csomópontjaként került előtérbe. Johanson és munkatársai kimutatták, hogy a p85-szubegységtől független p110α PI3K-készlet az aktin stresszszálakon a p70 S6-kinázzal kolokalizálódik, és hogy a PI3K-aktivitás szükséges a trombin által kiváltott stresszszál-képződéshez a Swiss 3T3 sejtekben [8]. A PI3K hasonló szerepét a tápanyagfelvételben Higaki és Shimokado írta le, akik kimutatták, hogy a PI3K-gátlók megszüntették a vérlemezkékből származó növekedési faktor által stimulált aminosav-felvételt az érrendszeri simaizomsejtekben, és hasonló gátló hatást jelentettek a Swiss 3T3 sejtekben is [9].

A protein-kináz D (PKD) az ép Swiss 3T3 sejtekben forbol-észterek, sejtáteresztő diacilglicerinek, bryostatin, neuropeptidek és növekedési faktorok hatására aktiválódik egy foszforiláció-függő, protein-kináz C-t igénylő mechanizmus révén. Waldron, Iglesias és Rozengurt áttekintése szerint a COS-7 sejtekben expresszált PKD-konstrukciók aktivációs hurkának szerin 744 és szerin 748 aminosavmaradványain végzett mutagenezis közvetlenül bizonyította, hogy e két aminosavmaradvány PKC-közvetített foszforilációja alapozza meg a PKD aktiválódását [10]. Ezzel párhuzamosan Lim és munkatársai kimutatták, hogy az atipikus PKC-izoformák, a PKCλ és a PKCζ, kapcsolódnak az FRS2 dokkolófehérjéhez a bázikus fibroblaszt-növekedési faktorral stimulált Swiss 3T3 sejtekben, így az atipikus PKC-t a fibroblaszt-növekedési faktor-receptor jelátviteli komplexbe helyezve [6].

A citoszkeleton dinamikája és a Rho-családba tartozó GTPázok jelátadása

A 3T3-Swiss albínó sejtek citoszkeletális reagálóképessége meghatározott ingerekre a Rho-családba tartozó GTPázok kutatásának alapvető modelljévé tette őket. Ohta és munkatársai kimutatták, hogy a Ras-hoz kapcsolódó kis GTPáz, a RalA, GTP-specifikus módon kötődik a filaminhoz, és a filamint a filopódiumos citoszkeletonba vonva indukálja az aktinban gazdag filopódiumok kialakulását a Swiss 3T3 sejtek felületén [11]. Döntő jelentőségű, hogy a domináns-negatív RalA vagy a filamin RalA-kötő doménje blokkolta a Cdc42 által indukált filopódia-képződést, ami a RalA-t a Cdc42 által közvetített citoszkeletális átszerveződés egyik későbbi közbenső lépcsőjévé teszi. Hasonlóképpen Granés és munkatársai COS-1- és Swiss 3T3-sejtekben végzett transzfekciós vizsgálatokban kimutatták, hogy a transzmembrán heparán-szulfát-proteoglikán, a szindekan-2 túltermelése az aktív Cdc42-től függő mechanizmus révén hosszú, filopódiumszerű struktúrákat indukált [12].

Kimutatták, hogy mind a bombesin, mind a vérlemezkékből származó növekedési faktor indukálja a fókuszális adhéziós kináz (FAK) és az Src-család tagjai közötti asszociációt Swiss 3T3 sejtekben, de eltérő útvonalakon keresztül. A bombesinre adott válasz a stimulációt követő egy percen belül kimutatható volt, tíz perc után érte el a csúcsot, és ^{a Ca2+}-tól és a foszfatidil-inozitol-3'-kináztól függetlenül zajlott le, míg az alacsony koncentrációjú vérlemezkéből származó növekedési faktorra adott válaszhoz PI3K szükséges volt; mindkettő az aktinfilamentum-hálózat integritásától függött [4]. Hotchin és munkatársai Swiss 3T3 sejteket és BHK fibroblasztokat használtak annak elemzésére, hogy a fibronektin 9. és 10. III. típusú (FIII) doménjei milyen eltérő módon járulnak hozzá a FAK foszforilációjához és a Rho/Rac aktiválásához, és kimutatták, hogy az FIII10 a sejt tapadását támogatja anélkül, hogy FAK-foszforilációt váltana ki [13]. Li és munkatársai biokémiai úton feltérképezték a Cdc42 PAK1-, WASP- és IQGAP1-specifikus régióit, majd mikroinjekcióval konstitutív módon aktív Cdc42/RhoA-kimérákat szérummentesített Swiss 3T3 sejtekbe, és kiderítették, hogy a switch I domén alapvető meghatározó tényezőket biztosít az effektorokhoz való kötődéshez, miközben az egyes effektorokat eltérő mechanizmuson keresztül ismeri fel a sejt [14].

Megállapították, hogy a WAVE – egy WASP-családba tartozó fehérje, amely a Rac-tól lefelé irányuló membránredőződést közvetíti – foszforilációs állapota megnőtt a vérlemezkékből származó növekedési faktorral stimulált Swiss 3T3 sejtekben, és ezt a hiperfoszforilációt a MEK-gátló PD98059 gátolta [15]. Martelli és munkatársai kimutatták, hogy az inzulin-szerű növekedési faktor-I-től függő nukleáris foszfolipáz C-β1 aktivitás stimulációjához ép mikrotubulusos citoszkeletonra van szükség, mivel a kolchicinnel történő megzavarása megszüntette a nukleáris diacilglicerol-szint emelkedését anélkül, hogy befolyásolta volna az IGF-I-receptor foszforilációját vagy a PI3K aktivitását [5]. Critchley és munkatársai áttekintették a talin, az α-aktinin, a filamin és a vinculin által kialakított integrin–aktin kapcsolódást, és beszámoltak arról, hogy a streptolizin-O-val permeabilizált Swiss 3T3 sejtekben végzett kísérletek arra utalnak, hogy az ARF-1 GTP-kötő fehérje szerepet játszik a paxillin fókuszadhéziókhoz történő irányításában [16].

A sejtciklus szabályozása

A 3T3-Swiss albín sejtek érintkezés által gátolt növekedési viselkedése miatt ezek a sejtek a sejtciklus-vizsgálatok klasszikus modelljeivé váltak. Wang és munkatársai meglepő megfigyelést tettek: a szubcelluláris frakcionálási kísérletek során kiderült, hogy a ciklin-függő kináz inhibitor, a ^p27Kip1 a G1-fázis egész ideje alatt és az S-fázis korai szakaszában kizárólag a Swiss/3T3-sejtek citoszóljában volt jelen, nem pedig a sejtmagban, ahogyan azt korábban feltételezték [17]. A nyugalmi állapotban lévő sejtek szérummal történő stimulálását követően a citoszolban található ^{p27Kip1 szintje} a G1 fázis késői szakaszára jelentősen csökkent, ami időben egybeesett mind a Cdk2, mind a ciklin E sejtmagbeli szintjének emelkedésével.

A nyugalmi állapotban lévő Swiss 3T3 sejtrendszer segítségével a szerzők kimutatták, hogy az inaktív Cdk2 a nyugalmi állapotban lévő sejtekben a p27Kip1-vel együtt kicsapódik, míg a szérumstimuláció a p27^Kip1 csökkenésével párhuzamosan aktiválja mind a sejtmagban, mind a citoszólban található Cdk2-t; a túltermelt ^p27^Kip1 felhalmozódott a sejtmagban, és gátolta a Cdk2 bejutását [17]. A szerzők ennek alapján azt feltételezték, hogy a citoszolikus ^p27Kip1 funkcionális szerepet játszik a sejtciklus előrehaladásában, valószínűleg a ciklin E–Cdk2 komplexek sejtmagba való bejutásának korlátozásával — ez egy kompartmentalizációs modell, amely a p27^Kip1 mennyiségének transzlációs és proteaszóm által közvetített szabályozásával párhuzamosan működik. A 3T3-Swiss albínó sejtek szérumhiányos körülmények között történő, reprodukálható szinkronizálásának képessége továbbra is központi szerepet játszik e megállapítások kísérleti érvényességében.

Sebgyógyulás és biológiai anyagok vizsgálata

A 3T3-Swiss albín sejtek fibroblasztos jellege és kontaktgátolt növekedése miatt ezek a sejtek a sebgyógyulás kutatásában és a biológiai anyagok biokompatibilitásának értékelésében standard referencia-modellként szolgálnak. Egy különösen tanulságos tanulmány a resveratrol (RES) hatékonyságát vizsgálta a sebgyógyulási folyamatban, 3T3 Swiss Albino fibroblasztokat használva elsődleges sejtmodellként [19]. Az oxidatív stresszt hidrogén-peroxiddal indukálták, majd 1–100 µM közötti RES-dózisokat alkalmaztak legfeljebb 48 órán át, hogy felmérjék a sejtproliferációra, a migrációra és az oxidatív stressz szintjére gyakorolt hatásokat – amelyek a sebzáródás hatékonyságának kulcsfontosságú meghatározói.

Ebben a tanulmányban a hidrogén-peroxid csökkentette a proliferációs indexet, míg a resveratrol alkalmazása növelte azt, csökkentette az oxidatív stressz szintjét, és javította a migrációs arányokat, valamint az ultrastrukturális megőrződést; figyelemre méltó, hogy a kollagén-I (COL1A2) mRNS-expresszióban nem mutattak ki különbséget, ami arra utal, hogy a megfigyelt előny nem a megnövekedett kollagén-transzkripció révén valósult meg [19]. A 3T3-Swiss albínó sejtek használata ebben az összefüggésben azt tükrözi, hogy ezeket elismert, reprezentatív normál fibroblasztvonalnak tekintik, amelyhez viszonyítva a sebgyógyulást elősegítő beavatkozások értékelhetők. Hasonló citokompatibilitási szűrés alapozza meg a sebkötözők fejlesztését: például egy Calendula-glikol-kivonatot tartalmazó alginát-hidrogélt például először 3T3 fibroblasztokban vizsgálták a sejtek életképességét MTT- és SRB-tesztekkel, mielőtt patkányoknál metszéses sebmodellben tesztelték volna, ahol javította a sebzáródást és a kollagénlerakódást [21].

A vonalat genotoxicitási vizsgálatokban is referencia-szubsztrátként használják. Egy kifejezetten a 3T3-Swiss albínó vonallal végzett összehasonlító kométa-teszt tanulmány hat általánosan használt genotoxikus anyag – hidrogén-peroxid, kálium-bromát, etil-metán-szulfonát, metil-metán-szulfonát, N-etil-N-nitrozourea és etopozid – utáni időfüggő DNS-javítási kinetikát, és anyag-specifikus javítási profilokat állapítottak meg: a hidrogén-peroxid és az EMS által kiváltott károsodások gyorsan helyreálltak, míg az ENU és az etopozid által okozott léziók 24 órán túl is fennmaradtak [20]. Az ilyen jellegű vizsgálatok biztosítják azokat a referenciaadatokat, amelyek szükségesek az in vitro kométa-teszt szabványosításához és validálásához a szabályozási célú genotoxicitási vizsgálatokhoz.

Extracelluláris vezikulák és új technológiák

A 3T3-Swiss albínó sejtek fontos szerepet töltenek be normál sejt-referenciaként az extracelluláris vezikulák (EV) biológiájával kapcsolatos kutatásokban. Fukuta és munkatársai B16F1 egér melanóma sejteket, illetve 3T3 Swiss Albino sejteket használtak reprezentatív rákos, illetve normál sejtvonalakként annak vizsgálatára, hogy az alacsony szintű elektromos stimuláció (0,34 mA/cm) fokozhatja-e az EV-k szekrécióját tenyésztett sejtekből [18]. Ez a párosított kísérleti felépítés elengedhetetlen volt ahhoz, hogy megkülönböztessék az elektromos stimulációra adott általános sejtválaszokat az EV-kibocsátásra gyakorolt, ráksejtekre jellemző hatásoktól. Az elektromos kezelés mindkét sejtvonalban növelte az EV-részecskék számát – a 3T3 Swiss Albino esetében 1,7-szeresére, a B16F1 esetében pedig 1,26-szeresére –, látható citotoxicitás nélkül [18].

A párosított kísérleti terv a két sejttípus közötti mechanisztikus különbséget is feltárta: a Rho GTPáz farmakológiai gátlása dózisfüggő módon elnyomta az elektromosan indukált EV-szekréció növekedését a melanóma-sejtvonalban, de alig volt hatása a 3T3 Swiss Albino sejtekre, ami arra utal, hogy a háttérben álló jelátviteli követelmények nem azonosak a rákos és a normál sejtekben [18]. A reprezentatív exoszómamarkerek, a CD9, HSP70 és CD81 mindkét vonalból származó EV-kben kimutathatók voltak, és a kezelés hatására lényegében változatlanok maradtak (a HSP70 szintje a 3T3-ból származó EV-kben következetesen alacsony volt), ami – a változatlan részecske-fehérje aránnyal együtt – arra utal, hogy a kezelés az EV-k mennyiségét növelte anélkül, hogy azok minőségét megváltoztatta volna. Ahogy az EV-kutatás kiterjed a terápiás adagolásra, a biomarkerek felfedezésére és a sejtek közötti kommunikációra, egy jól validált, nem daganatból származó fibroblasztvonal – mint például a 3T3-Swiss albino – rendelkezésre állása egyre értékesebbé válik a rákos vagy génmódosított sejtmodellekből származó eredmények kontextusba helyezése szempontjából.

Következtetés

A 3T3-Swiss albino sejtek a kutatói közösség számára elérhető egyik legsokoldalúbb és történelmileg legjelentősebb egér fibroblasztvonalat képviselik. A vérlemezkékből származó növekedési faktor által közvetített pinocitózisra és proliferációra vonatkozó alapkutatásoktól kezdve a jelenlegi, alacsony szintű elektromos árammal fokozott extracelluláris vezikulák szekrécióját vizsgáló kutatásokig [18] ez a spontán módon halhatatlanná vált vonal folyamatosan bizonyította relevanciáját a különböző tudományágakban. Jól definiált nyugalmi–proliferációs átváltása, széles körű mitogénreakcióképessége, citoszkeletális plaszticitása, valamint a sebgyógyulási és biológiai anyagok vizsgálatainál normál sejt-referenciaként való elismertsége biztosítja, hogy a 3T3-Swiss albino sejtek az elkövetkező években is központi szerepet töltsenek be a sejtbiológiában — feltéve, hogy a készleteket STR-profilozással hitelesítik, a passzálási előzményeket dokumentálják, és a tenyésztési rendszert szándékosan úgy választják meg, hogy a kontaktgátlás fenotípusa a kísérlet szempontjából releváns legyen. Azokat a kutatókat, akik megbízható, hitelesített 3T3-Swiss albínósejt-forrást keresnek következő jelátviteli, citoszkeletális vagy sebgyógyulási vizsgálataikhoz, arra buzdítjuk, hogy ismerkedjenek meg a termék műszaki adataival, és adjanak le megrendelést a cytion.com oldalon.

Főbb publikációk

1. TODARO GJ, GREEN H (1963) Az egérembrió-sejtek tenyészetben történő növekedésének és kialakult vonalakká történő fejlődésének kvantitatív vizsgálata. The Journal of Cell Biology. PMID: 13985244
2. Almeida JL, Dakic A, Kindig K (2019) Laboratóriumközi vizsgálat egy STR-profilalkotási módszer validálására egérsejtvonalak fajon belüli azonosítása céljából. PloS one. PMID: 31220119
3. Didion JP, Buus RJ, Naghashfar Z (2014) Egérsejtvonalak SNP-array profilozása azonosítja azok eredeti törzseit, és feltárja a keresztfertőzést és a széles körű aneuploidiát. BMC Genomics. PMID: 25277546
4. Salazar EP, Rozengurt E (1999) A bombesin és a vérlemezkékből származó növekedési faktor indukálja az endogén fókuszadhéziós kináz és az Src közötti asszociációt ép Swiss 3T3 sejtekben. The Journal of Biological Chemistry. PMID: 10497197
5. Martelli AM, Cocco L, Bareggi R (1999) Az inzulin-szerű növekedési faktor-I-től függő, a Swiss 3T3 sejtekben a nukleáris foszfolipáz C-béta1 aktivitásának stimulálásához ép citoszkeleton szükséges, és ezzel párhuzamosan a foszfolipáz fokozott foszforilációja is megfigyelhető. Journal of Cellular Biochemistry. PMID: 10022515
6. Lim YP, Low BC, Lim J (1999) Az atipikus protein-kináz C izotípusok társulása az FRS2 dokkoló fehérjével a fibroblaszt növekedési faktor jelátvitelében. The Journal of Biological Chemistry. PMID: 10383403
7. Davies PF, Ross R (1978) A pinocitózis közvetítése tenyésztett artériás simaizom- és endoteliális sejtekben a vérlemezkékből származó növekedési faktor által. The Journal of Cell Biology. PMID: 103882
8. Johanson SO, Naccache PA, Crouch MF (1999) A p85 alegységtől független p110alfa PI 3-kináz az aktin stresszszálakon a p70 S6-kinázzal együtt lokalizálódik, és szabályozza a trombin által stimulált stresszszál-képződést a Swiss 3T3 sejtekben. Experimental Cell Research. PMID: 10094829
9. Higaki M, Shimokado K (1999) A foszfatidil-inozitol-3-kináz szükséges a növekedési faktorok által indukált aminosav-felvételhez az érrendszeri simaizomsejtekben. Arteriosclerosis, thrombosis, and vascular biology. PMID: 10479654
10. Waldron RT, Iglesias T, Rozengurt E (1999) A foszforiláció-függő protein-kináz D aktivációja [Áttekintés]. Electrophoresis. PMID: 10197446
11. Ohta Y, Suzuki N, Nakamura S (1999) A kis GTPáz RalA a filaminra hatva indukálja a filopódiákat. Az Amerikai Egyesült Államok Nemzeti Tudományos Akadémiájának közleményei. PMID: 10051605
12. Granés F, García R, Casaroli-Marano RP (1999) A Syndecan-2 az aktív cdc42Hs-en keresztül indukálja a filopódiákat. Experimental cell research. PMID: 10222136
13. Hotchin NA, Kidd AG, Altroff H (1999) A fókuszadhéziós kináz, a Rho és a Rac differenciált aktiválása a fibronektin kilencedik és tizedik FIII-doménjei által. Journal of Cell Science. PMID: 10444388
14. Li R, Debreceni B, Jia B (1999) A Cdc42 PAK1-, WASP- és IQGAP1-specifikus régióinak lokalizációja. The Journal of biological chemistry. PMID: 10514434
15. Miki H, Fukuda M, Nishida E (1999) A WAVE foszforilációja a mitogén-aktivált proteinkináz jelátvitel után. The Journal of Biological Chemistry. PMID: 10488099
16. Critchley DR, Holt MR, Barry ST (1999) Integrin-közvetített sejtadhézió: a citoszkeletális kapcsolat [Áttekintés]. Biochemical Society symposium. PMID: 10320934
17. Wang G, Miskimins R, Miskimins WK (1999) A ciklin-függő kináz inhibitor p27Kip1 a Swiss/3T3 sejtek citoszóljában lokalizálódik. Oncogene. PMID: 10498870
18. Fukuta T, Nishikawa A, Kogure K (2019) Az alacsony feszültségű elektromos áram növeli az extracelluláris vezikulák szekrécióját tenyésztett sejtekből. Biochemistry and biophysics reports. PMID: 31828227
19. Kaleci B, Koyuturk M (2020) A resveratrol hatékonysága a sebgyógyulási folyamatban az oxidatív stressz csökkentése, valamint a fibroblasztok szaporodásának és vándorlásának elősegítése révén. Dermatologic therapy. PMID: 32996685
20. İpek Tekneci S, Üstündağ A, Duydu Y (2025) Anyag-specifikus DNS-javítási kinetika 3T3 sejtekben: összehasonlító tanulmány in vitro kométa-teszt alkalmazásával. Toxicology research. PMID: 41399455
21. Possa GOK, Chopek S, Pereira AV (2024) A körömvirág-glikolsav-kivonat fokozza az alginát-hidrogél sebgyógyulását. Acta cirurgica brasileira. PMID: 39630705
22. Aaronson SA, Todaro GJ (1968) Az in vitro tenyésztett egérsejtek rosszindulatú potenciáljának kialakulásának alapjai. Science. PMID: 4301647
23. Rubin H, Xu K (1989) Bizonyíték a spontán transzformáció progresszív és adaptív jellegére az NIH 3T3 sejtvonalban. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. PMID: 2928308
24. Grundel R, Rubin H (1992) Az adaptáció és a szelekció mint tényezők a NIH-3T3 sejtek spontán transzformációjában. Carcinogenesis. PMID: 1423847
25. Cellosaurus bejegyzés: 3T3-Swiss albino (RRID:CVCL_0120). SIB Svájci Bioinformatikai Intézet. cellosaurus.org/CVCL_0120
26. Cellosaurus GYIK, 21. kérdés: Miért vannak különböző bejegyzések a 3T3 sejtvonalra vonatkozóan a Cellosaurusban? cellosaurus.org/faq