Komórki CAL27 – szczegółowe spostrzeżenia dotyczące nowotworów głowy i szyi z wykorzystaniem komórek CAL27

CAL27 to jedna z najczęściej wykorzystywanych linii komórkowych raka płaskonabłonkowego jamy ustnej w badaniach biomedycznych. Stanowi ona cenne narzędzie do badania złożoności nowotworów płaskonabłonkowych, w tym wzrostu guza, rozwoju oraz leżących u ich podstaw mechanizmów komórkowych i molekularnych. Ponadto ułatwia ona również przesiewanie i testowanie leków w ramach prac nad opracowywaniem leków przeciwnowotworowych.

Pochodzenie i ogólna charakterystyka komórek CAL27

Pierwszą rzeczą, którą należy wiedzieć o linii komórkowej, jest jej pochodzenie i ogólna charakterystyka, która odróżnia ją od innych linii komórkowych. Ta sekcja artykułu zawiera podstawowe informacje na temat komórek CAL27. Dowiesz się: Czym jest model komórkowy CAL27? Czym jest HPV CAL27? Jaki jest status HER2 komórek CAL27? Jakie jest pochodzenie linii komórkowej CAL27? Jaka jest morfologia komórek CAL27? Jaka jest wielkość komórek CAL27?

• Linia komórkowa raka płaskonabłonkowego jamy ustnej, CAL27, została opracowana z tkanki języka 56-letniego białego mężczyzny z rozpoznaniem raka płaskonabłonkowego języka. Linia komórkowa została utworzona w 1982 roku przez Gioanniego i jego współpracowników [1].
• Komórki nowotworowe CAL27 wykazują morfologię podobną do komórek nabłonkowych.
• Komórki te mają kariotyp aneuploidalny. Ich modalna liczba chromosomów wynosi 43.

Układ komórek nabłonka płaskiego widziany pod mikroskopem.

Informacje dotyczące hodowli linii komórkowej CAL27

Aby łatwo i skutecznie utrzymywać linię komórkową, musisz znać jej kluczowe wymagania dotyczące hodowli komórkowej. Ta sekcja obejmuje ważne pojęcia związane z hodowlą komórek linii CAL27. Powinieneś wiedzieć: Jaki jest czas podwojenia linii komórkowej CAL27? Czym jest pożywka komórkowa CAL27? Jaki jest współczynnik subkultury linii komórkowej CAL27? Jakie są warunki hodowli CAL27? Jak hoduje się komórki CAL27?

Kluczowe informacje dotyczące hodowli komórek CAL27

Czas podwojenia:

Komórki CAL27 wykazują umiarkowane tempo wzrostu, a czas podwojenia populacji wynosi około 45 godzin.

Adhezyjne lub w zawiesinie:

Te wielokątne komórki CAL27 przylegają do powierzchni naczynia hodowlanego i rosną w postaci monowarstw.

Współczynnik podziału:

Komórki CAL27 są subkultywowane przy współczynniku podziału od 1:2 do 1:4. W celu subkultury komórki przylegające są przemywane buforem fosforanowym bez magnezu i wapnia (1x). Następnie komórki inkubuje się z Accutase (roztworem do pasażowania) w temperaturze otoczenia przez 8 do 10 minut. Odłączone komórki dodaje się do świeżego podłoża i odwirowuje. Zebrany osad jest następnie ostrożnie resuspendowany i przelewany do nowych kolb zawierających podłoże wzrostowe.

Pożywka wzrostowa:

Do hodowli linii komórkowej CAL27 stosuje się pożywkę DMEM uzupełnioną 10% FBS, 4,5 g/l glukozy, 4 mM L-glutaminy, 1,5 g/l NaHCO3 i 1,0 mM pirogronianu sodu. Pożywkę należy wymieniać 2–3 razy w tygodniu.

Warunki hodowli:

Hodowle komórek CAL27 są utrzymywane w temperaturze 37°C w nawilżanym inkubatorze z 5% zawartością CO2.

Przechowywanie:

Zamrożone komórki CAL27 przechowuje się w fazie gazowej ciekłego azotu lub w temperaturze poniżej -150°C w zamrażarce ultra-niskotemperaturowej przez dłuższy czas.

Proces zamrażania i pożywka:

Do zamrażania komórek CAL27 zaleca się stosowanie pożywki zamrażającej CM-1 lub CM-ACF. W tym celu zaleca się powolny proces zamrażania, który pozwala na spadek temperatury o zaledwie 1 °C na minutę, aby chronić żywotność komórek.

Proces rozmrażania:

Fiołki z zamrożonymi komórkami umieszcza się w łaźni wodnej ustawionej na 37°C na 40–60 sekund, aż pozostanie niewielka grudka lodu. Do komórek dodaje się świeży pożywkę i odwirowuje. Następnie usuwa się pożywkę do zamrażania, a osad komórkowy dodaje się do świeżej pożywki wzrostowej i ostrożnie resuspensuje. Następnie komórki są przenoszone do nowych kolb w celu wzrostu.

Poziom bezpieczeństwa biologicznego:

Do obsługi i utrzymania hodowli komórek CAL27 konieczne są warunki laboratoryjne zgodne z poziomem bezpieczeństwa biologicznego 1.

 

Bliższe spojrzenie na komórki CAL27 przy powiększeniu 10x i 20x, ukazujące ich skomplikowaną wielokątną strukturę.

Linia komórkowa CAL27: zalety i wady

CAL27 to szeroko stosowana linia komórkowa raka płaskonabłonkowego jamy ustnej. W tej sekcji omówimy kilka istotnych zalet i wad związanych z tymi komórkami nowotworowymi.

Zalety

Główne zalety linii komórkowej CAL27 to:

Tumorogenność

Linia komórkowa CAL27 ma potencjał nowotworowy. Komórki te mogą wywoływać nowotwory po wstrzyknięciu myszom nagim lub z obniżoną odpornością. Może to pomóc naukowcom w dogłębnym zrozumieniu biologii nowotworów i mikrośrodowiska.

Mutacje genetyczne

Komórki CAL27 zawierają specyficzne zmiany genomowe, takie jak CAL27 P53, powszechnie występujące w raku płaskonabłonkowym jamy ustnej. Dlatego też wykorzystanie linii CAL27 może być korzystne dla naukowców badających wpływ tych mutacji na wzrost, rozwój i progresję nowotworów.

Łatwość hodowli

Linia komórek płaskonabłonkowych jamy ustnej CAL27 nie ma wygórowanych wymagań dotyczących hodowli komórkowej. Dzięki temu jest łatwa w hodowli i utrzymaniu w laboratoriach badawczych.

 

Wady

Wady związane z linią komórkową CAL27 to:

Model in vitro

Komórki CAL27 służą jako model in vitro raka płaskonabłonkowego jamy ustnej. Należy jednak pamiętać, że mogą one nie odzwierciedlać dokładnie cech i złożoności pierwotnych nowotworów płaskonabłonkowych.

 

Zastosowania komórek CAL27 w badaniach

Linia komórkowa CAL27 ma szerokie zastosowanie w badaniach biomedycznych. Poniżej wymieniono niektóre z ważniejszych zastosowań badawczych.

• Biologia nowotworów: Komórki CAL27 są szeroko stosowane do badania mechanizmów molekularnych i komórkowych leżących u podstaw rozwoju i progresji raka płaskonabłonkowego jamy ustnej (OSCC). Naukowcy badają również mutacje genetyczne, szlaki sygnałowe i ważne biomarkery związane z nowotworami płaskonabłonkowymi. W badaniu przeprowadzonym w 2021 r. wykorzystano komórki CAL27 i zbadano rolę CD147 w rozwoju raka płaskonabłonkowego jamy ustnej. Wyniki badania wykazały, że wyciszenie CD147 powodowało hamowanie proliferacji, migracji i inwazji komórek CAL27. Ponadto jego obniżenie hamuje również rozwój oporności na leki w komórkach nowotworowych [2].
• Opracowywanie leków: Linia komórkowa CAL27 stanowi cenne narzędzie do przesiewania i testowania leków przeciwnowotworowych. Naukowcy wykorzystują te komórki do badania skuteczności różnych środków chemioterapeutycznych, terapii celowanych i leków eksperymentalnych w hamowaniu proliferacji, wzrostu i żywotności komórek nowotworowych jamy ustnej. Ponadto oceniono również wpływ potencjalnych środków przeciwnowotworowych na zaburzone szlaki sygnałowe komórek nowotworowych. Może to pomóc w opracowaniu skutecznych i spersonalizowanych metod leczenia tej choroby. W jednym z badań zbadano potencjał przeciwnowotworowy nanocząstek tlenku cynku przy użyciu komórek CAL27. Wyniki badania wykazały, że nanocząstki tlenku cynku wywoływały działanie cytotoksyczne, a także indukowały mitofagię za pośrednictwem szlaku PINK1/Parkin w komórkach raka języka CAL27 [3]. Podobnie naukowcy zaobserwowali potencjał przeciwnowotworowy doksorubicyny i jej postaci w postaci nanocząsteczek (Doxil) w przypadku raka płaskonabłonkowego jamy ustnej CAL27 [4].

5. Publikacje dotyczące linii komórkowej CAL27

W tej części artykułu omówimy kilka interesujących i najczęściej cytowanych publikacji dotyczących komórek nowotworowych CAL27:

Hamowanie komórek raka płaskonabłonkowego jamy ustnej CAL27 poprzez oddziaływanie na szlak hedgehog za pomocą wismodegibu lub itrakonazolu

Badania te zostały opublikowane w czasopiśmie „Frontiers in Oncology” (2020). W ramach badania zbadano działanie wizmodegibu lub itrakonazolu przeciwko rakowi płaskonabłonkowemu jamy ustnej przy użyciu komórek CAL27.  

PLAU sprzyja proliferacji komórek i przejściu nabłonkowo-mezenchymalnemu w raku płaskonabłonkowym głowy i szyi

W artykule opublikowanym w czasopiśmie „Frontiers in Genetics” (2021) wysunięto hipotezę, że białko PLAU (aktywator plazminogenu, urokinaza) sprzyja proliferacji, migracji oraz przejściu nabłonkowo-mezenchymalnemu (EMT) komórek CAL27.

MikroRNA-145-5p nasila apoptozę komórek i stres oksydacyjny w raku płaskonabłonkowym języka

W artykule opublikowanym w czasopiśmie „Experimental and Therapeutic Medicine” (2021) stwierdzono, że miRNA-145-5p nasila stres oksydacyjny i śmierć komórek CAL27 oraz hamuje szlak sygnałowy PI3K/AKT.

Działanie przeciwnowotworowe ekstraktu roślinnego moriny w komórkach raka płaskonabłonkowego języka

W badaniu opublikowanym w czasopiśmie „Oncology Reports” (2018) zbadano działanie przeciwnowotworowe bioflawonoidu o nazwie morina, wykorzystując komórki CAL27.

Zmniejszenie liczby patogenów jamy ustnej i uszkodzeń oksydacyjnych w linii komórkowej CAL 27 dzięki ekstraktom z Rosmarinus officinalis L. i Taraxacum officinale Web.

W artykule opublikowanym w czasopiśmie „Journal of Ethnopharmacology” (2023) zbadano potencjał terapeutyczny ekstraktów z Rosmarinus officinalis L. i Taraxacum officinale na komórkach CAL27.

Materiały dotyczące linii komórkowej CAL27: protokoły, filmy i inne

Dostępne zasoby dotyczące linii komórkowej CAL27 są ograniczone. W tej sekcji wymieniliśmy kilka ogólnych protokołów, które mogą pomóc w pracy z komórkami CAL27:

• Transfekcja komórek CAL27: Ten film pomoże Ci poznać ogólny protokół transfekcji plazmidowego DNA.
• Subkultury komórek adhezyjnych: Ten film zawiera wyczerpujące wskazówki dotyczące subkultur linii komórek adhezyjnych.

Poniższy link zawiera protokół hodowli komórek CAL27.

• Linia komórkowa CAL27: Ta strona internetowa zawiera informacje na temat pożywek dla linii CAL27, gęstości wysiewu, czasu podwojenia itp. Ponadto zawiera protokół dotyczący subkultury oraz postępowania z hodowlami proliferującymi i kriokonserwowanymi.

Referencje

1. Liu, X. i in., LINC00472 hamuje wzrost raka płaskonabłonkowego jamy ustnej poprzez oddziaływanie na oś miR-455-3p/ELF3. Bioengineered, 2022. 13(1): s. 1162-1173.
2. Pan, S. i in., Wyłączenie CD147 hamuje proliferację, inwazję i oporność na leki ludzkich komórek raka jamy ustnej CAL27 in vitro i in vivo. International Journal of Biological Macromolecules, 2021. 181: s. 378-389.
3. Wang, J. i in., Nanocząsteczki tlenku cynku wywołują toksyczność w liniach komórkowych raka jamy ustnej CAL 27 poprzez aktywację mitofagii za pośrednictwem PINK1/Parkin. International Journal of Nanomedicine, 2018: s. 3441-3450.
4. Abd El-Hamid, E.S., A.M. Gamal-Eldeen i A.M.S. Eldeen, Nanodoksorubicyna pokryta liposomami indukuje apoptozę w komórkach raka płaskonabłonkowego jamy ustnej CAL-27. Archives of oral biology, 2019. 103: s. 47–54.