29 Oct 2026
THP-1細胞株:免疫学研究のブレークスルーを解き明かす
Human acute monocytic leukaemia that differentiates to macrophages, a workhorse for innate immunity.
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THP-1細胞の全貌:白血病研究の先駆け
THP-1細胞株(Tohoku Hospital Pediatrics-1として知られる)は、ヒト単球性白血病細胞の自然不死化培養株である。これは、単球の生物学、マクロファージの活性、およびがんや免疫療法におけるそれらの役割を研究するための汎用性の高いモデルとして機能している。 ヒト白血病THP-1細胞株は、末梢血単球の生理学的および機能的特性を反映しており、単球分化抗原や単球生理学のより広範な側面を調査するための極めて貴重な資源となっています。本記事では、THP-1細胞株に関する基本的な概要を解説します。
- 培養培地
- 製品ページを参照
- 倍加時間
- 製品ページを参照
- 増殖様式
- 付着性
- バイオセーフティレベル
- BSL-1
- 取り扱い先
- Cytion — THP-1のご注文
THP-1細胞株の概要と由来
THP-1細胞株を初めて扱う方にとって、その基本的な特性を理解することは不可欠です。ここでは、その定義、由来、形態、サイズ、およびゲノム特性について解説します。
THP-1 細胞株:THP-1 は、1980 年に急性単球性白血病(M5 サブタイプ)と診断された 1 歳の患者の末梢血から樹立されたヒト単球性白血病細胞株です。
形態:THP-1細胞は、丸く、大きく、単一の細胞形態を示します。
細胞サイズ:これらの細胞は比較的大型で、平均直径は21 µmを超えます。
ゲノムおよび倍数性:THP-1 はほぼ二倍体の細胞株であり、核型分析により二倍体の染色体数(n = 46)が明らかになっています。
白血病による白血球数の過剰増加を、医学的に正確に表現した3Dレンダリングイラスト。
ヒト白血病細胞株THP-1の培養
細胞株の特性を十分に理解しておくことで、その培養プロセスが簡素化されます。本節では、倍加時間、培養液、付着性、播種密度、増殖条件、保存方法、および凍結・解凍のプロセスなど、THP-1細胞株の培養と維持に不可欠な詳細情報を提供します。
倍加時間:THP-1細胞の倍加時間は約35時間ですが、培養条件によっては19時間から50時間の範囲で変動することがあります。
付着性:THP-1細胞は浮遊状態で増殖しますが、特定の条件下では付着性のマクロファージ様細胞に分化することがあります。
播種密度:理想的な播種密度は、1.0×10^5~1.5×10^6 生存細胞/mLの範囲です。これは、培養済みの細胞を希釈して所望の密度にすることで達成されます。
培養液:推奨される培養液は、10% FBS、1 mM ピルビン酸ナトリウム、および 2.5 mM L-グルタミンを添加した RPMI 1640 です。
培養条件:細胞は、37°C、5% CO₂を供給した加湿インキュベーター内で培養する必要があります。
保存:長期保存の場合、生存率を維持するために、細胞は-150°C以下で保存してください。
凍結方法:CM-1 または CM-ACF 培地を使用し、1 分あたり 1°C の速度で温度を下げる緩慢凍結法を行ってください。
解凍手順:抗菌剤を含む37°Cの水浴中で40~60秒間急速に撹拌した後、培養培地を入れたフラスコに移します。
バイオセーフティレベル:THP-1細胞は、バイオセーフティレベル1の実験室で取り扱う必要があります。
この簡潔かつ科学的に正確な説明は、THP-1細胞株に関する重要な情報を提供し、研究者がこの貴重な研究ツールを活用する上で役立ちます。

高密度および低密度のTHP-1細胞。
THP-1細胞株を用いたマクロファージ生物学の探求:分化、機能、および免疫動態に関する知見
マクロファージの分化および機能解析のモデルとしてのTHP-1細胞
THP-1細胞に関しては、マクロファージの分化と機能が特に重要な意味を持ちます。THP-1細胞は、in vitroにおける単球およびマクロファージの生物学を研究するためのモデルとして一般的に用いられるヒト白血病単球株です。 これらの細胞は、フォルボール-12-ミリスチン酸-13-アセテート(PMA)処理を受けるとマクロファージ様細胞に分化する能力があり、体内で末梢単球がマクロファージになる過程を模倣しています。 分化後、THP-1由来のマクロファージは、特定の刺激によってM1型またはM2型のマクロファージへと分極することができ、M1型に関連する炎症促進状態、あるいはM2型に関連する抗炎症および組織修復状態を反映します。
これらの分化した THP-1 マクロファージは、貪食、抗原提示、サイトカイン産生などの重要な機能を保持しており、さまざまなシグナルに対するマクロファージの反応の根底にある分子的および細胞的メカニズムを調査するための、非常に貴重な in vitro システムとなっています。 THP-1 細胞を用いた研究により、感染因子に対する反応、がん細胞との相互作用、免疫調節や炎症におけるマクロファージの役割など、マクロファージの活動に関する知見が得られています。 また、THP-1 細胞は、マクロファージの活性を調節する可能性のある治療候補化合物のスクリーニングや、疾患の病態形成および治癒におけるマクロファージの関与に関する免疫学的側面の解明のための強力なツールとしても役立ちます。
THP-1を用いたマクロファージの分極と活性の解明
THP-1 細胞は、健康および疾患における免疫応答を理解する上で極めて重要なプロセスである、ヒトマクロファージの分極の研究に不可欠です。 THP-1 細胞を M0、M1、M2 マクロファージに分化させることで、研究者は、炎症誘発性反応に関連する古典的なマクロファージの活性化(M1)や、抗炎症作用や治癒過程に関連する M2 マクロファージの分極を調査することができます。 このマクロファージ分極モデルにより、腫瘍の発生やがん細胞の治療に対する反応など、さまざまな状況下におけるマクロファージの機能について、より深い理解が可能となります。
がん研究におけるTHP-1:アポトーシスから化学療法耐性まで
THP-1細胞株は、がん細胞のアポトーシスや、治療に対する腫瘍細胞の反応のメカニズムを研究する上で重要な役割を果たしています。特定のがん細胞を標的とするADCPアッセイなど、THP-1細胞を利用したアッセイは、HepG2細胞を含むマクロファージと腫瘍細胞との相互作用の解明に役立ちます。 さらに、THP-1細胞におけるカスパーゼ活性の調査は、がんの進行や治療において極めて重要なプロセスであるアポトーシスの理解に寄与します。エトポシドなどの化学療法剤がTHP-1細胞に及ぼす影響は、化学療法抵抗性におけるこれらの細胞の役割に関する知見をもたらし、がん研究におけるその重要性をさらに浮き彫りにしています。
THP-1細胞と免疫療法:標的化と反応
免疫療法の分野において、THP-1細胞は免疫細胞とがんの相互作用をモデル化するために用いられ、マクロファージをどのように活用してRaji細胞などのがん細胞を標的とできるかを調査している。 THP-1細胞におけるmRNAおよびタンパク質の発現に関する研究は、免疫応答に関与する複雑なシグナル伝達経路や、治療的介入の可能性を理解するのに役立ちます。この研究は、免疫療法の成果を高めるためにマクロファージの活性を制御する戦略を開発する上で極めて重要です。
THP-1細胞株は、末梢単球を模倣し、マクロファージへの分極化を起こす能力を持つことから、ヒト白血病やマクロファージの生物学、およびそれらががんや免疫療法に及ぼす影響に関する研究の礎となっています。 その汎用性と様々なアッセイにおける有用性により、THP-1は、健康と疾患における免疫系の役割に関する理解を深める上で不可欠なツールとなっている。
当社のTHP-1細胞株コレクションをご覧ください
THP-1細胞の研究用途
どの細胞株を扱うにしても、まずその研究用途を確認し、自身の研究においてこれらの細胞をどのように活用すべきかを理解する必要があります。ここでは、THP-1細胞株の代表的な研究用途をいくつか紹介します。
THP-1細胞株は、さまざまな免疫細胞へ分化できるため、免疫学研究で広く利用されています。以下に、THP-1細胞を活用した研究の例をいくつか挙げます。
- 2018年の研究では、THP-1細胞を用いてマクロファージを誘導し、炎症経路および関連するメカニズムを調査しました。 研究者らは、アポリポタンパク質A-1結合タンパク質(AIBP)と呼ばれるタンパク質が、アポA-1に結合し、ATP結合カセット輸送体A1(ABCA1)を安定化させることで、炎症経路を阻止し得ることを発見しました [3]。
- 別の研究では、THP-1細胞を用いて単球様細胞を樹立し、アルツハイマー病の文脈において、神経保護物質であるドコサヘキサエン酸(DHA)がこれらの細胞に及ぼす影響を調査しました。この研究では、アミロイドβ(Aβ)タンパク質との相互作用の根底にある潜在的なメカニズムについて検討が行われました [4]。
- また別の研究では、THP-1細胞株由来のマクロファージを用いて、膵管腺癌(PDAC)細胞から分泌されるエクソソームの腫瘍促進能を調査した[5]。
科学研究におけるTHP-1細胞を取り上げた論文
THP-1細胞に関する研究は数多く存在します。ここでは、関連する例をいくつか挙げます:
- アポリポタンパク質A-1結合タンパク質は、THP-1マクロファージにおいてアポリポタンパク質A-1に結合することで、炎症性シグナル伝達経路を阻害する。 この研究は2018年に『Circulation』誌に掲載された。本研究では、THP-1細胞株由来のマクロファージにリポ多糖(LPS)を処理し、炎症経路を誘導した。その結果、アポリポタンパク質A-1結合タンパク質がアポリポタンパク質A-1に結合することで、炎症カスケードを抑制することが示唆された。
- DHAは、THP-1単球においてRIPK1/RIPK3シグナル伝達経路を介して、Aβによって誘導されるネクロプトーシスを抑制する。 本研究では、ドコサヘキサエン酸(DHA)が、アルツハイマー病の文脈において、THP-1由来単球におけるアミロイドβタンパク質によって誘導されるネクロプトーシスを抑制することが示唆された。
- 膵臓がん細胞由来のエキソソームがTHP-1由来マクロファージに及ぼす腫瘍促進効果:本論文において、Lintonらは、膵管腺がん細胞が分泌するエキソソームが、THP-1細胞株由来のマクロファージに及ぼすがん促進効果を観察した。
- 廃棄物分別が環境マイクロバイオーム、THP-1細胞の生存率および炎症反応に及ぼす影響:本研究では、THP-1細胞株由来のマクロファージを用い、廃棄物分別業界に存在するマイクロバイオームが、これらの細胞による炎症誘発性サイトカインの分泌に及ぼす影響を調査した。
- 異なるM(IFNγ+ LPS)、M(IL-4)、M(IL-10)表現型を持つマクロファージへのTHP-1細胞の分化に関する標準化プロトコル:本研究では、THP-1細胞の分化を誘導し、特定の表現型を持つマクロファージを樹立するためのプロトコルについて記述した。
- THP-1由来マクロファージにおいて、ラウリン酸はPI3KおよびJNKシグナル伝達経路を介して、動脈硬化促進性プロテオグリカナーゼADAMTS-1の発現を抑制する。本論文は2019年に『Molecular Biology Reports』誌に掲載された。 本研究では、THP-1由来マクロファージに対するラウリン酸の治療的可能性について検討した。その結果、ラウリン酸はADAMS-1(動脈硬化促進性プロテオグリカナーゼ)の発現を調節することにより、アテローム性動脈硬化プラークを安定化させ、血栓形成を抑制することが示された。
THP-1細胞株に関するリソース
このセクションでは、THP-1細胞に関する利用可能なすべてのオンラインリソースについて解説します。これらは、培養、分化、およびトランスフェクションのプロトコルを学ぶ上で大いに役立つでしょう。
細胞培養プロトコル
以下は、THP-1細胞の培養および取り扱いプロトコルを解説するリソースの一部です。
- 培養および分化プロトコル:この文書には、細胞培養培地、継代、凍結・解凍、およびこれらの細胞の分化プロトコルに関する詳細かつ包括的な情報が記載されています。
- THP-1細胞の継代:この文書は、THP-1細胞の継代プロトコルで構成されています。
トランスフェクションプロトコル
- THP-1細胞へのトランスフェクション:このリンクは、THP-1細胞へのプラスミドDNAのトランスフェクションに関するものです。
- この文書では、THP-1 細胞のトランスフェクションプロトコルについて解説しています。
THP-1細胞に関連する動画
THP-1は広く培養されている細胞株です。この細胞株の取り扱い方や培養方法を解説した動画リソースが多数公開されています:
- THP-1細胞の培養:この動画は、THP-1細胞株の培養について解説しています。
- THP-1細胞株へのトランスフェクション:この動画では、THP-1細胞への高効率なトランスフェクションプロトコルを紹介しています。
本記事が、THP-1細胞の培養、分化、利点、および研究用途に関する適切な情報源となることを願っています。急性骨髄性白血病のこのin vitro細胞モデルを研究にご利用になる予定の場合は、弊社からのご注文をご検討ください。
THP-1細胞株に関するよくある質問
参考文献
- Chanput, W., J.J. Mes, and H.J. Wichers, 「THP-1細胞株:免疫調節アプローチのためのin vitro細胞モデル」. International immunopharmacology, 2014. 23(1): p. 37-45.
- Chanput, W., V. Peters, and H. Wichers, 「THP-1およびU937細胞。食品由来の生物活性物質が健康に与える影響:in vitroおよびex vivoモデル」, 2015: p. 147-159.
- Zhang, M. 他, アポリポタンパク質A-1結合タンパク質は、THP-1マクロファージにおいてアポリポタンパク質A-1に結合することで炎症性シグナル伝達経路を阻害する。Circulation Journal, 2018. 82(5): p. 1396-1404.
- Yuan, S. 他, DHAはTHP-1単球においてRIPK1/RIPK3シグナル伝達経路を介してAβ誘発性ネクロプトーシスを抑制する。『Biomedicine & Pharmacotherapy』, 2020. 126: p. 110102.
- Linton, S.S. 他、膵臓がん細胞由来のエキソソームがTHP-1由来マクロファージに及ぼす腫瘍促進効果。『PLoS One』、2018年、13(11): p. e0206759。