PC-3 šūnas: androgēnu neatkarīgā prostatas vēža in vitro modelis

PC-3 šūnu līnija tika iegūta 1979. gadā no 62 gadus veca kaukāzieša, kuram bija IV pakāpes prostatas adenokarcinoma, kaulu metastāzēm. Šī izcelsme ir nozīmīga, jo tā atspoguļo šīs šūnu līnijas augsto metastāzēšanas potenciālu, kas raksturo agresīvo raksturu vēlīnā stadijā esošajam prostatas vēzim, no kura tā tika iegūta.

Īpašības

• Nereagē uz androgēnu receptoriem (AR): PC-3 šūnas izceļas ar to, ka tās nereaģē uz androgēniem, kas ir vīriešu hormoni, piemēram, testosterons. Tas liecina par prostatas vēža progresējušu stadiju, kurā vēzis attīstās neatkarīgi no šiem hormoniem.
• Reakcija uz augšanas faktoriem: Neskatoties uz to, ka PC-3 šūnas nereaģē uz androgēniem, tās ietekmē epidermālie augšanas faktori, kas var ietekmēt to vairošanos un izdzīvošanu.
• Morfoloģija: tām piemīt epitēlija tipa morfoloģija, kas raksturīga šūnām, kuras izklāj ķermeņa orgānu un struktūru virsmas, kas ir sagaidāms, ņemot vērā to izcelsmi no adenokarcinomas — vēža veida, kas veidojas gļotu izdalījošās dziedzeros.
• Izmērs: Šīs šūnas ir salīdzinoši lielas, to diametrs ir no 15,1 līdz 16,6 µm, kas var būt svarīgs apsvērums eksperimentālajos uzstādījumos, piemēram, transfekcijas efektivitātes un zāļu uzsūkšanās pētījumos.
• Hromosomu īpašības: PC-3 šūnas ir gandrīz triploīdas, un to modālais hromosomu skaits ir 62. Aptuveni 20 marķierhromosomu klātbūtne un normālo N2, N3, N4, N5, N12 un N15 hromosomu trūkums uzsver to ģenētisko nestabilitāti, kas ir vēža šūnu raksturīga iezīme.

Salīdzinājums ar citām prostatas vēža šūnu līnijām

• PC-3 salīdzinājumā ar LNCaP:

  • Metastāžu veidošanās potenciāls: LNCaP šūnām ir zemāks metastāžu veidošanās potenciāls salīdzinājumā ar PC-3, tādējādi PC-3 ir piemērotākas metastāžu mehānismu izpētei un zāļu testēšanai, kuru mērķis ir novērst vēža izplatīšanos.

  • Reakcija uz androgēniem: LNCaP šūnas ekspresē androgēnu receptorus un prostatas specifisko antigēnu (PSA) — lumīnālās diferenciācijas un reakcijas uz androgēniem marķierus —, kas kontrastē ar PC-3 androgēnu neatkarību.

• PC-3 salīdzinājumā ar DU145:

  • Androgēnu receptoru ekspresija: Līdzīgi kā cilvēka prostatas karcinomas šūnas PC-3, arī DU145 šūnas ir androgēnu receptoru negatīvas, atbilstot androgēnu izsīkuma neatkarīgo (ADI) prostatas vēža modelim.

  • Metastāžu veidošanās potenciāls: Lai gan abas šīs šūnu līnijas tiek izmantotas, lai pētītu ADI prostatas vēzi, PC-3 šūnām ir lielāks metastāžu veidošanās potenciāls nekā DU145 šūnām, tādējādi padarot tās īpaši noderīgas agresīva vēža pētījumiem.

PC-3 šūnu līnijas īpašības, piemēram, nereaģēšana uz androgēnu receptoriem, augsts metastāzēšanas potenciāls un specifiskas hromosomu aberācijas, padara to par nenovērtējamu modeli, lai pētītu progresējuša prostatas vēža mehānismus un testētu jaunas terapeitiskas stratēģijas.

PC3 prostatas vēža šūnu kustība ar mikrofilamentu palīdzību.

PC3 šūnu kultivēšana

PC-3 šūnu līnija ir neaizstājama vēža pētniecības laboratorijās, jo tā ir nozīmīga prostatas vēža pētījumos. Šīs šūnu līnijas kultivēšanai nepieciešami precīzi apstākļi, lai nodrošinātu šūnu dzīvotspēju un precīzus eksperimentu rezultātus. Turpinājumā atradīsiet būtisku informāciju par PC-3 šūnu kultivēšanu, tostarp norādījumus par to dubultošanās laiku, sēšanas blīvumu, augšanas vidi, kā arī par sasaldēšanas, atkausēšanas un uzglabāšanas procesiem.

Galvenie punkti PC-3 šūnu kultivēšanā

• Šūnu populācijas dubultošanās laiks: PC-3 šūnu dubultošanās laiks ir aptuveni 40 stundas, kas ir būtiski, lai plānotu subkultivēšanas grafiku.

• Pielipšana: Lai gan PC-3 šūnas parasti ir pielipušas, tās var pielāgoties augšanai suspensijas kultūrās, nodrošinot elastību kultivēšanas metodēs.

• Sēšanas blīvums: Jaunas PC-3 kultūras uzsākšanai nepieciešams sēšanas blīvums 3 x 10^4 šūnas/cm^2. Pakultivēšanai tiek uzturēts zemāks blīvums — 1 x 10^4 šūnas/cm^2.

• Šūnu atdalīšana un sēšana: Lai veiktu adhezīvo šūnu subkultivēšanu, tās mazgā ar PBS un apstrādā ar TrypleExpress vai Accutase. Pēc atdalīšanas šūnas savāc ar centrifugēšanu, atkārtoti suspendē un sēj jaunās kolbās ar augšanas barotni.

• Augšanas barotne: PC-3 šūnas labi aug DMEM vai Ham’s F12 barotnēs, kurām pievienots 5 % FBS un 2,5 mM L-glutamīns.

• Augšanas apstākļi: Optimāla augšana tiek panākta 37 °C temperatūrā mitrinātā inkubatorā, kurā tiek pievadīts 5 % CO₂.

• Uzglabāšana: Lai nodrošinātu ilgtermiņa dzīvotspēju, PC-3 šūnas tiek kriokonservētas šķidrā slāpekļa tvaika fāzē temperatūrā zem -150 °C.

• Sasaldēšanas process: Ieteicams izmantot kontrolētas ātruma sasaldēšanas procesu, kas ietver pakāpenisku temperatūras pazemināšanu par 1 °C minūtē, izmantojot CM-1 vai CM-ACF kā sasaldēšanas vidi.

• Atkausēšanas process: Atkausējot, flakoni tiek sakratīti 37 °C ūdens vannā, līdz paliek tikai neliels ledus gabaliņš. Pēc atšķaidīšanas ar svaigu barotni šūnas tiek centrifugētas, lai atdalītu sasaldēšanas vidi, un atkārtoti suspendētas augšanas barotnē kultivēšanai.

• Bioloģiskās drošības pasākumi: PC-3 šūnu kultivēšanai ir nepieciešama vismaz 1. bioloģiskās drošības līmeņa laboratorija, lai nodrošinātu drošu darba vidi.

Ievērojot šos galvenos punktus, pētnieki var veiksmīgi kultivēt un uzturēt PC-3 šūnas, tādējādi veicinot pētījumus par prostatas vēža bioloģiju un ārstēšanu.

PC-3 šūnas dažādos konfluences posmos pēc 1 un 3 dienu kultivēšanas.

Publicēts: 2023 | Pēdējā pārskatīšana: 2026. gada maijs

PC3 šūnas: priekšrocību un izaicinājumu izpēte

PC-3 šūnu priekšrocības

• Metastāžu veidošanās potenciāls: PC-3 šūnas ir pazīstamas ar savu ievērojamo metastāžu veidošanās potenciālu. Tas padara tās ārkārtīgi noderīgas, lai pētītu sarežģītos procesus, kas veicina vēža metastāžu veidošanos, nodrošinot reālistisku modeli audzēja izplatības izpētei.

• Androgēnu neatkarīgā vēža modelēšana: Kā androgēnu neatkarīgā prostatas vēža pārstāves, PC-3 šūnas ir ļoti svarīgas, lai izprastu šo agresīvo vēža veidu. Tā kā tām nav androgēnu receptoru (AR) un prostatas specifiskā antigēna (PSA) ekspresijas, pētnieki var pētīt vēža šūnu uzvedību, ko neietekmē androgēni, tādējādi iegūstot ieskatu rezistences mehānismos pret standarta terapijām.

• Transfekcijas efektivitāte: PC-3 šūnu līnija ir īpaši uzņēmīga pret transfekciju, tādējādi padarot to par lielisku rīku ģenētiskajai manipulācijai un gēnu ekspresijas pētījumiem, kas ir būtiski, lai atklātu dažādu gēnu funkcijas un to ietekmi uz vēža progresēšanu.

• Viegla kultivēšana: Šīs šūnas ir viegli apstrādājamas laboratorijas apstākļos, un to uzturēšanai nav nepieciešamas specializētas procedūras, kas vienkāršo to lietošanu un padara tās pieejamas dažādiem eksperimentiem.

PC-3 šūnu izaicinājumi

• Nereaģēšana uz androgēnu stimulāciju: Tā kā PC-3 šūnām trūkst androgēnu receptoru (AR), tās nav piemērotas pētījumiem, kuros nepieciešama izpratne par androgēnu atkarīgo prostatas vēža mehānismiem, kas var būt būtisks ierobežojums, cenšoties izpētīt visu prostatas vēža veidu spektru.

• Ātra proliferācija: PC-3 šūnu straujais augšanas temps var izraisīt pārmērīgu konfluenci, kas var traucēt šūnu uzvedību un gēnu ekspresiju, tādējādi potenciāli ietekmējot eksperimentālo rezultātu konsekvenci un uzticamību.

PC-3 šūnu izmantošana pētniecībā

• Audzēju ksenotransplantātu modeļi: PC-3 šūnas ir būtiskas subkutānu audzēju modeļu izveidē pelēm, nodrošinot nenovērtējamu resursu audzēja mikrovides izpētei un jaunu zāļu efektivitātes pārbaudei. Šie modeļi ir īpaši noderīgi, novērtējot dabisko savienojumu, piemēram, α-pinenu, pretvēža īpašības.

• Vēža bioloģijas izpratne: Prostatas vēža šūnu mehānismu izpēte tiek uzlabota, izmantojot PC-3 šūnas. Tām ir bijusi izšķiroša nozīme, noskaidrojot garo nekodējošo RNS un konkrētu gēnu lomu vēža šūnu uzvedībā, tādējādi atklājot potenciālus jaunus ārstēšanas mērķus.

• Zāļu atklāšana un validēšana: PC-3 šūnu līnija tiek regulāri izmantota jauno zāļu kandidātu skrīningā un validēšanā. Piemēram, pētījumi ir pierādījuši augu ekstraktu, piemēram, rozmarīna auga ekstraktu, efektivitāti šo vēža šūnu proliferācijas inhibēšanā, liecinot par iespējamu terapeitisko pielietojumu.

Izceļot PC-3 šūnu priekšrocības un ar tām saistītos izaicinājumus, pētnieki var pieņemt pamatotus lēmumus par to izmantošanu dažādos eksperimentālos kontekstos — sākot no fundamentālās bioloģijas līdz jaunu terapeitisko līdzekļu pirmsklīniskajai pārbaudei.

Veiciniet savus laboratorijas atklājumus, izmantojot mūsu PC-3 šūnu līniju.

Zinātniskie raksti par PC-3 šūnām

• α-Pinenis kavē cilvēka prostatas vēža augšanu peles ksenotransplantāta modelī : Šis pētījums, kas 2018. gadā publicēts žurnālā „Chemotherapy Journal”, pēta, kā α-pinenis ietekmē prostatas vēža progresēšanu PC-3 peles modelī.
• Kvercetīns pastiprina paklitaksela terapeitisko iedarbību uz PC-3 prostatas vēzi, izraisot ER stresu un ROS ražošanu : Šis pētījums liecina, ka paklitaksela un kvercetīna kombinācija rada sinerģisku efektu cīņā pret prostatas vēzi.
• Zingerons nomāc šūnu proliferāciju, inducējot šūnu apoptozi un inhibējot PI3K/AKT/mTOR signālceļu cilvēka prostatas vēža PC-3 šūnās : Šis pētījums, kas publicēts žurnālā „Journal of Biochemical and Molecular Toxicology” (2021), izpēta zingerona antiproliferatīvo iedarbību.
• TRPM 4 regulē Akt/GSK 3-β aktivitāti un pastiprina β-katenīna signālceļu un šūnu proliferāciju prostatas vēža šūnās : Kā ziņots žurnālā „Molecular Oncology” 2018. gadā, šis pētījums ir veltīts TRPM 4 gēna lomai PC-3 šūnu proliferācijā.
• Mikropropagētas ārstniecības auga Prunus africana sakņu ekstrakts izraisīja apoptozi cilvēka prostatas vēža šūnās (PC-3), aktivizējot kaspāzi-3 : Šis 2022. gada pētījums, kas publicēts žurnālā „Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine”, liecina, ka Prunus africana ekstrakts var izraisīt apoptozi PC-3 šūnās.

Izsmeļošs ceļvedis par PC-3 šūnu līnijas resursiem

PC-3 šūnu līnija ir pazīstama ar tās nozīmīgo lomu prostatas vēža pētniecībā un dažādos citos zinātniskos pētījumos. Ir pieejami daudzi resursi, lai palīdzētu pētniekiem efektīvi rīkoties ar šo šūnu līniju, to uzturēt un manipulēt ar to. Turpmāk minētie resursi ir atlasīti, lai sniegtu norādījumus par dažādām laboratorijas procedūrām, kas saistītas ar PC-3 šūnām.

• PC-3 šūnu kultivēšana: Šis instruktāžas video skaidri parāda subkultivēšanas vai pasāžēšanas protokolus, kas ir būtiski PC-3 prostatas vēža šūnu dzīvotspējas saglabāšanai.
• Šūnu kriokonservācijas rokasgrāmata: Šis visaptverošais video kalpo kā soli pa solim izstrādāta rokasgrāmata par pareizajām šūnu sasaldēšanas procedūrām, nodrošinot to saglabāšanu turpmākiem pētījumiem.
• PC-3 šūnu transfekcijas protokoli: Šis resurss izklāsta detalizētus PC-3 šūnu transfekcijas protokolus, ieskaitot optimālo reaģentu izmantošanu un tehniku.
• PC-3 šūnu transfekcijas apmācība: Izglītojošs video, kas sniedz ieskatu PC-3 šūnu in vitro transfekcijas procesā, uzlabojot izpratni par gēnu ekspresijas pētījumiem.

Šūnu kultūru uzturēšanas protokoli

Konkrētu informāciju par PC-3 šūnu kultivēšanas protokoliem skatiet zemāk norādītajā saitē.

• PC-3 šūnu subkultivēšana: Šeit ir pieejama īsa protokolu apkopojums par PC-3 šūnu subkultivēšanu, sasaldēšanu un atkausēšanu, kas ir būtiski šūnu kultūras nepārtrauktībai un eksperimentiem.

Biežāk uzdotie jautājumi par PC3 šūnām

Atsauces

1. Tai, S., et al., PC3 ir šūnu līnija, kas raksturīga prostatas mazšūnu karcinomai. The Prostate, 2011. 71(15): 1668.–1679. lpp.
2. Litvinov, I.V., et al., PC3, bet ne DU145 cilvēka prostatas vēža šūnas saglabā koregulatorus, kas nepieciešami androgēnu receptora audzēja supresora spējai. The Prostate, 2006. 66(12): 1329.–1338. lpp.
3. Zhao, Y., et al., α-Pinenam ir cilvēka prostatas vēža augšanas inhibējoša iedarbība peles ksenotransplantātu modelī. „Chemotherapy”, 2018. 63(1): 1.–7. lpp.
4. Xing, P., et al., lncRNA MIR4435‑2HG un ST8SIA1 ekspresijas nomākšana kavē prostatas vēža šūnu proliferāciju, invāziju un migrāciju in vitro un in vivo, bloķējot FAK/AKT/β‑katenīna signālceļa aktivāciju. International Journal of Molecular Medicine, 2021. 47(6): 1.–13. lpp.
5. Qian, S., et al., Zingerons nomāc šūnu proliferāciju, inducējot šūnu apoptozi un inhibējot PI3K/AKT/mTOR signālceļu cilvēka prostatas vēža PC‐3 šūnās. „Journal of Biochemical and Molecular Toxicology”, 2021. 35(1): e22611.
6. Jaglanian, A., D. Termini un E. Tsiani, Rozmarīna (Rosmarinus officinalis L.) ekstrakts kavē prostatas vēža šūnu proliferāciju un izdzīvošanu, iedarbojoties uz Akt un mTOR. „Biomedicine & Pharmacotherapy”, 2020. 131: 110717. lpp.