PC-3 ląstelės: androgenų nepriklausomo prostatos vėžio in vitro modelis

PC-3 ląstelių linija buvo gauta 1979 m. iš 62 metų amžiaus kaukaziečio, sergančio IV laipsnio prostatos adenokarcinoma, kaulų metastazių. Ši kilmė yra reikšminga, nes atspindi ląstelių linijos didelį metastazavimo potencialą, atitinkantį agresyvų vėlyvosios stadijos prostatos vėžio, iš kurio ji buvo gauta, pobūdį.

Charakteristikos

• Nereaguoja į androgenų receptorius (AR): PC-3 ląstelės pasižymi tuo, kad nereaguoja į androgenus, t. y. vyriškus hormonus, pvz., testosteroną. Tai rodo pažengusią prostatos vėžio stadiją, kai vėžys auga nepriklausomai nuo šių hormonų.
• Reakcija į augimo faktorius: Nepaisant nereagavimo į androgenus, PC-3 ląstelėms įtaką daro epiderminiai augimo faktoriai, kurie gali paveikti jų proliferaciją ir išlikimą.
• Morfologija: Jos pasižymi epitelio tipo morfologija, būdinga ląstelėms, išklojančioms organų ir kūno struktūrų paviršius, o tai yra tikėtina, atsižvelgiant į jų kilmę iš adenokarcinomos – vėžio tipo, susidarančio gleives išskiriančiose liaukose.
• Dydis: Ląstelės yra palyginti didelės, jų skersmuo svyruoja nuo 15,1 iki 16,6 µm, o tai gali būti svarbus veiksnys atliekant eksperimentus, pavyzdžiui, transfekcijos efektyvumo ir vaistų įsisavinimo tyrimus.
• Chromosomų ypatybės: PC-3 ląstelės yra beveik triploidinės, o modalusis chromosomų skaičius yra 62. Apie 20 žymeklių chromosomų buvimas ir normalių N2, N3, N4, N5, N12 bei N15 chromosomų nebuvimas pabrėžia jų genetinį nestabilumą – vėžio ląstelių požymį.

Palyginimas su kitomis prostatos vėžio ląstelių linijomis

• PC-3 ir LNCaP:

  • Metastazavimo potencialas: LNCaP ląstelės turi mažesnį metastazavimo potencialą, palyginti su PC-3, todėl PC-3 labiau tinka metastazavimo mechanizmų tyrimams ir vaistų, skirtų vėžio plitimui užkirsti kelią, bandymams.

  • Reakcija į androgenus: LNCaP ląstelės ekspresuoja androgenų receptorius ir prostatos specifinį antigeną (PSA) – luminalinės diferenciacijos ir reakcijos į androgenus žymenis, priešingai nei PC-3, kurios yra nepriklausomos nuo androgenų.

• PC-3 ir DU145:

  • Androgenų receptorių ekspresija: Panašiai kaip žmogaus prostatos karcinomos ląstelės PC-3, DU145 ląstelės taip pat yra androgenų receptorių neigiamos, atitinkančios androgenų išsekimo nepriklausomų (ADI) prostatos vėžio modelį.

  • Metastazavimo potencialas: nors abi ląstelių linijos naudojamos ADI prostatos vėžio tyrimams, PC-3 ląstelės pasižymi didesniu metastazavimo potencialu nei DU145, todėl jos ypač naudingos agresyvių vėžio formų tyrimams.

PC-3 ląstelių linijos savybės, tokios kaip nereagavimas į androgenų receptorius, didelis metastazavimo potencialas ir specifinės chromosomų aberacijos, daro ją neįkainojamu modeliu pažengusio prostatos vėžio mechanizmų tyrimams ir naujų terapinių strategijų bandymams.

PC3 prostatos vėžio ląstelių judėjimas, kurį skatina mikrofilamentai.

PC3 ląstelių kultivavimas

PC-3 ląstelių linija yra pagrindinė vėžio tyrimų laboratorijose dėl jos svarbos prostatos vėžio tyrimams. Šios ląstelių linijos kultivavimui reikalingos tikslios sąlygos, kad būtų užtikrintas ląstelių gyvybingumas ir gauti tikslūs eksperimentų rezultatai. Toliau pateikiama svarbiausia informacija apie PC-3 ląstelių kultivavimą, įskaitant gaires dėl jų dvigubėjimo laiko, sėjimo tankio, auginimo terpės bei užšaldymo, atšildymo ir laikymo procesų.

Svarbiausi PC-3 ląstelių auginimo aspektai

• Populiacijos dvigubėjimo laikas: PC-3 ląstelių dvigubėjimo laikas yra maždaug 40 valandų, o tai yra labai svarbu planuojant subkultivavimo grafiką.

• Prisijungimas: nors PC-3 ląstelės paprastai yra prisijungiančios, jos gali prisitaikyti prie augimo suspensijos kultūrose, todėl auginimo metodai yra lankstūs.

• Sėjimo tankis: Norint pradėti naują PC-3 kultūrą, reikalingas 3 x 10^4 ląstelių/cm^2 sėjimo tankis. Atliekant subkultūravimą, išlaikomas mažesnis tankis – 1 x 10^4 ląstelių/cm^2.

• Ląstelių išgavimas ir pasėjimas: Norint atlikti adhezyvinių ląstelių subkultūravimą, jos nuplaunamos PBS tirpalu ir apdorojamos „TrypleExpress“ arba „Accutase“. Atsiskyrus ląstelėms, jos surenkamos centrifugavimo būdu, resuspenduojamos ir pasėjamos į naujus kolbelius su auginimo terpe.

• Auginimo terpė: PC-3 ląstelės gerai auga DMEM arba Ham’s F12 terpėse, papildytose 5 % FBS ir 2,5 mM L-glutaminu.

• Auginimo sąlygos: Optimalus augimas pasiekiamas 37 °C temperatūroje drėgname inkubatoriuje, kuriame yra 5 % CO₂.

• Laikymas: Siekiant užtikrinti ilgalaikį gyvybingumą, PC-3 ląstelės kriokonservuojamos skysto azoto garų fazėje esant temperatūrai žemiau -150 °C.

• Užšaldymo procesas: Rekomenduojamas kontroliuojamo greičio užšaldymo procesas, kurio metu temperatūra palaipsniui mažinama 1 °C per minutę, naudojant CM-1 arba CM-ACF kaip užšaldymo terpę.

• Atšildymo procesas: Atšildant, mėgintuvėliai maišomi 37 °C vandens vonioje, kol lieka tik nedidelis ledo gabalėlis. Praskiedus šviežia terpe, ląstelės centrifuguojamos, kad būtų pašalinta užšaldymo terpė, ir vėl suspenduojamos auginimo terpėje kultūrai auginti.

• Biologinio saugumo atsargumo priemonės: PC-3 ląstelių kultivavimui reikalinga bent 1 biologinio saugumo lygio laboratorija, siekiant užtikrinti saugią darbo aplinką.

Laikydamiesi šių pagrindinių reikalavimų, mokslininkai gali sėkmingai kultivuoti ir išlaikyti PC-3 ląsteles, taip palengvindami prostatos vėžio biologijos ir gydymo tyrimus.

PC-3 ląstelės skirtingose konfluencijos stadijose po 1 ir 3 dienų auginimo.

Paskelbta: 2023 m. | Paskutinis peržiūrėjimas: 2026 m. gegužė

PC3 ląstelės: privalumų ir iššūkių analizė

PC-3 ląstelių privalumai

• Metastazavimo potencialas: PC-3 ląstelės žinomos dėl savo didelio metastazavimo potencialo. Dėl to jos yra ypač naudingos tiriant sudėtingus procesus, skatinančius vėžio metastazavimą, ir suteikia realistišką modelį naviko plitimo tyrimams.

• Androgenų nepriklausomo vėžio modeliavimas: kaip androgenų nepriklausomo prostatos vėžio atstovės, PC-3 ląstelės yra labai svarbios siekiant suprasti šį agresyvų vėžio tipą. Kadangi jose nėra androgenų receptorių (AR) ir prostatos specifinio antigeno (PSA), mokslininkai gali tirti vėžio ląstelių elgseną, kuriai androgenai nedaro įtakos, ir taip gauti įžvalgų apie atsparumo mechanizmus standartiniams gydymo būdams.

• Transfekcijos efektyvumas: PC-3 ląstelių linija yra ypač imli transfekcijai, todėl ji yra puiki priemonė genetiniams manipuliavimams ir genų ekspresijos tyrimams, o tai yra gyvybiškai svarbu atskleidžiant įvairių genų funkcijas ir jų indėlį į vėžio progresavimą.

• Auginimo paprastumas: Šias ląsteles lengva auginti laboratorijoje, jų priežiūrai nereikia jokių specialių procedūrų, o tai supaprastina jų naudojimą ir leidžia jas pritaikyti įvairiems eksperimentams.

PC-3 ląstelių trūkumai

• Nereagavimas į androgenų stimuliaciją: Dėl AR trūkumo PC-3 ląstelės netinka tyrimams, kuriuose reikia suprasti androgenų priklausomų prostatos vėžio mechanizmų veikimą, o tai gali būti reikšmingas apribojimas, siekiant išnagrinėti visą prostatos vėžio tipų spektrą.

• Spartus dauginimasis: Dėl greito PC-3 ląstelių augimo gali susidaryti per didelis ląstelių tankis, kuris gali sutrikdyti ląstelių elgseną ir genų ekspresiją, taip potencialiai paveikdamas eksperimentinių rezultatų nuoseklumą ir patikimumą.

PC-3 ląstelių taikymas moksliniuose tyrimuose

• Navikų ksenotransplantacijos modeliai: PC-3 ląstelės yra nepakeičiamos kuriant poodinius navikų modelius pelėms, suteikdamos neįkainojamą išteklių naviko mikroaplinkai tirti ir naujų vaistų veiksmingumui įvertinti. Šie modeliai ypač naudingi vertinant natūralių junginių, pavyzdžiui, α-pineno, priešvėžines savybes.

• Vėžio biologijos supratimas: prostatos vėžio ląsteliniai mechanizmai geriau tiriamai naudojant PC-3 ląsteles. Jos buvo lemiamos aiškinant ilgųjų nekoduojančių RNR ir specifinių genų vaidmenį vėžio ląstelių elgesyje, atskleidžiant potencialius naujus gydymo taikinius.

• Vaistų atradimas ir patvirtinimas: PC-3 ląstelių linija nuolat naudojama naujų potencialių vaistų atrankai ir patvirtinimui. Pavyzdžiui, tyrimai parodė augalinių ekstraktų, pavyzdžiui, rozmarino, veiksmingumą slopinant šių vėžio ląstelių proliferaciją, o tai leidžia manyti apie galimą terapinį pritaikymą.

Išryškindami su PC-3 ląstelėmis susijusius privalumus ir iššūkius, mokslininkai gali priimti pagrįstus sprendimus dėl jų naudojimo įvairiuose eksperimentiniuose kontekstuose – nuo fundamentaliosios biologijos iki naujų terapinių preparatų ikiklinikinių tyrimų.

Paskatinkite savo laboratorinius atradimus naudodami mūsų PC-3 ląstelių liniją.

Moksliniai straipsniai, kuriuose nagrinėjamos PC-3 ląstelės

• α-Pinenas slopina žmogaus prostatos vėžio augimą pelės ksenotransplantacijos modelyje : 2018 m. žurnale „Chemotherapy Journal“ paskelbtame tyrime nagrinėjama, kaip α-pinenas veikia prostatos vėžio progresavimą PC-3 pelės modelyje.
• Kvercetinas sustiprina paklitakselio terapinį poveikį PC-3 prostatos vėžiui, indukuodamas ER stresą ir skatindamas reaktyviųjų deguonies rūšių (ROS) gamybą : Ši publikacija rodo, kad paklitakselio ir kvercetino derinys sukuria sinergetinį poveikį kovojant su prostatos vėžiu.
• Zingeronas slopina ląstelių proliferaciją, indukuodamas ląstelių apoptozę ir slopindamas PI3K/AKT/mTOR signalizacijos kelią žmogaus prostatos vėžio PC-3 ląstelėse : Šiame tyrime, paskelbtame žurnale „Journal of Biochemical and Molecular Toxicology“ (2021 m.), tiriamas zingerono antiproliferacinis poveikis.
• TRPM 4 reguliuoja Akt/GSK 3-β aktyvumą ir stiprina β-katenino signalizavimą bei ląstelių proliferaciją prostatos vėžio ląstelėse : Kaip pranešta 2018 m. žurnale „Molecular Oncology“, šiame tyrime daugiausia dėmesio skiriama TRPM 4 geno vaidmeniui PC-3 ląstelių proliferacijoje.
• Mikropropaguoto vaistinio augalo „Prunus africana“ šaknų ekstraktas sukėlė žmogaus prostatos vėžio ląstelių (PC-3) apoptozę per kaspazės-3 aktyvaciją : Šiame 2022 m. žurnale „Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine“ paskelbtame tyrime teigiama, kad „Prunus africana“ ekstraktas gali sukelti PC-3 ląstelių apoptozę.

Išsamus PC-3 ląstelių linijos išteklių vadovas

PC-3 ląstelių linija yra žinoma dėl savo didelės naudos prostatos vėžio tyrimuose ir įvairiuose kituose moksliniuose tyrimuose. Yra gausu išteklių, padedančių tyrėjams veiksmingai tvarkyti, išlaikyti ir manipuliuoti šia ląstelių linija. Toliau pateikiami ištekliai buvo atrinkti siekiant pateikti gaires, susijusias su įvairiomis laboratorinėmis procedūromis, kuriose naudojamos PC-3 ląstelės.

• PC-3 ląstelių auginimas: Šiame mokomajame vaizdo įraše aiškiai pademonstruojami subkultūravimo arba perkelimo protokolai, būtini PC-3 prostatos vėžio ląstelių gyvybingumui išlaikyti.
• Ląstelių kriokonservavimo vadovas: Šis išsamus vaizdo įrašas yra žingsnis po žingsnio vadovas, kuriame pateikiamos teisingos ląstelių užšaldymo procedūros, užtikrinančios jų išsaugojimą būsimiems tyrimams.
• PC-3 ląstelių transfekcijos protokolai: Šiame šaltinyje pateikiami išsamūs PC-3 ląstelių transfekcijos protokolai, įskaitant optimalų reagentų naudojimą ir techniką.
• PC-3 ląstelių transfekcijos pamoka: Mokomasis vaizdo įrašas, suteikiantis įžvalgų apie PC-3 ląstelių transfekcijos procesą in vitro, padedantis geriau suprasti genų ekspresijos tyrimus.

Ląstelių kultūros priežiūros protokolai

Konkrečią informaciją apie PC-3 ląstelių kultūros protokolus rasite žemiau pateiktoje nuorodoje.

• PC-3 ląstelių subkultūravimas: Susipažinkite su glausta protokolų, skirtų PC-3 ląstelių subkultūravimui, užšaldymui ir atšildymui, kolekcija, kuri yra būtina ląstelių kultūros tęstinumui ir eksperimentams užtikrinti.

Dažniausiai užduodami klausimai apie PC3 ląsteles

Literatūra

1. Tai, S. ir kt., PC3 yra prostatos smulkiųjų ląstelių karcinomai būdinga ląstelių linija. The Prostate, 2011. 71(15): p. 1668–1679.
2. Litvinov, I.V. ir kt., PC3, bet ne DU145, žmogaus prostatos vėžio ląstelės išlaiko koreguliatorius, reikalingus androgenų receptoriaus naviko slopinančiam poveikiui. „The Prostate“, 2006. 66(12): p. 1329–1338.
3. Zhao, Y. ir kt., α-Pinenas slopina žmogaus prostatos vėžio augimą pelių ksenotransplantacijos modelyje. „Chemotherapy“, 2018. 63(1): p. 1–7.
4. Xing, P., ir kt., Ilgų nekoduojančių RNR (lncRNA) MIR4435‑2HG ir ST8SIA1 ekspresijos slopinimas stabdo prostatos vėžio ląstelių proliferaciją, invaziją ir migraciją in vitro ir in vivo, blokuodamas FAK/AKT/β‑katenino signalinio kelio aktyvaciją. „International Journal of Molecular Medicine“, 2021. 47(6): p. 1–13.
5. Qian, S. ir kt., Zingeronas slopina ląstelių proliferaciją, indukuodamas ląstelių apoptozę ir slopindamas PI3K/AKT/mTOR signalinio kelio aktyvaciją žmogaus prostatos vėžio PC-3 ląstelėse. „Journal of Biochemical and Molecular Toxicology“, 2021 m. 35(1): p. e22611.
6. Jaglanian, A., D. Termini ir E. Tsiani, „Rozmarino (Rosmarinus officinalis L.) ekstraktas slopina prostatos vėžio ląstelių proliferaciją ir išlikimą, veikdamas Akt ir mTOR“. „Biomedicina ir farmakoterapija“, 2020 m. 131: p. 110717.