Células PC-3: Um modelo in vitro do cancro da próstata independente de androgénios

A linha celular PC-3 foi derivada de uma metástase óssea de um homem caucasiano de 62 anos com adenocarcinoma da próstata de grau IV, em 1979. Esta origem é significativa, pois reflete o elevado potencial metastático da linha celular, espelhando a natureza agressiva do cancro da próstata em fase avançada de onde provém.

Características

• Não responsivas ao recetor de androgénios (AR): As células PC-3 destacam-se pela sua falta de resposta aos androgénios, que são hormonas masculinas como a testosterona. Isto é indicativo de um estádio avançado de cancro da próstata, em que o cancro cresce independentemente destas hormonas.
• Respostas aos fatores de crescimento: Apesar da sua falta de resposta aos androgénios, as células PC-3 são afetadas pelos fatores de crescimento epidérmicos, que podem influenciar a sua proliferação e sobrevivência.
• Morfologia: Apresentam uma morfologia de tipo epitelial, típica das células que revestem as superfícies dos órgãos e estruturas do corpo, o que é de esperar dada a sua origem no adenocarcinoma, um tipo de cancro que se forma nas glândulas secretoras de muco.
• Tamanho: As células são relativamente grandes, com diâmetros que variam entre 15,1 e 16,6 µm, o que pode ser uma consideração importante em configurações experimentais, tais como estudos de eficiência de transfecção e de absorção de fármacos.
• Características cromossómicas: As células PC-3 são quase triplóides, com um número modal de cromossomas de 62. A presença de cerca de 20 cromossomas marcadores e a ausência dos cromossomas normais N2, N3, N4, N5, N12 e N15 sublinham a sua instabilidade genética, uma característica distintiva das células cancerosas.

Comparação com outras linhas celulares de cancro da próstata

• PC-3 vs. LNCaP:

  • Potencial metastático: As células LNCaP apresentam um potencial metastático inferior em comparação com as PC-3, tornando as PC-3 mais adequadas para o estudo dos mecanismos de metástase e para o teste de fármacos destinados a prevenir a propagação do cancro.

  • Resposta aos androgénios: As células LNCaP expressam recetores de androgénios e o antígeno específico da próstata (PSA), marcadores de diferenciação luminal e de resposta aos androgénios, contrastando com a independência em relação aos androgénios das células PC-3.

• PC-3 vs. DU145:

  • Expressão do recetor de androgénios: À semelhança das células de carcinoma da próstata humano PC-3, as células DU145 também são negativas para o recetor de androgénios, enquadrando-se no modelo dos cancros da próstata independentes da depleção de androgénios (ADI).

  • Potencial metastático: Embora ambas sejam utilizadas para estudar cancros da próstata ADI, as células PC-3 apresentam um potencial metastático superior ao das DU145, tornando-as particularmente úteis para a investigação de cancros agressivos.

As características da linha celular PC-3, tais como a falta de resposta ao recetor de androgénios, o elevado potencial metastático e as aberrações cromossómicas específicas, tornam-na um modelo inestimável para estudar os mecanismos do cancro da próstata avançado e testar novas estratégias terapêuticas.

Movimento das células de cancro da próstata PC3 assistido por microfilamentos.

Cultura de células PC3

A linha celular PC-3 é um elemento fundamental nos laboratórios de investigação oncológica devido à sua relevância nos estudos sobre o cancro da próstata. A cultura desta linha celular requer condições precisas para garantir a viabilidade celular e resultados experimentais fiáveis. Abaixo encontrará informações essenciais sobre a cultura de células PC-3, incluindo orientações sobre o seu tempo de duplicação, densidade de sementeira, meio de crescimento e os processos de congelação, descongelação e armazenamento.

Pontos-chave para a cultura de células PC-3

• Tempo de duplicação da população: As células PC-3 têm um tempo de duplicação aproximado de 40 horas, o que é essencial para planear o calendário de subculturas.

• Aderência: Embora as células PC-3 sejam tipicamente aderentes, podem adaptar-se ao crescimento em culturas em suspensão, oferecendo flexibilidade nos métodos de cultura.

• Densidade de sementeira: O início de uma nova cultura de PC-3 requer uma densidade de sementeira de 3 x 10^4 células/cm^2. Para a subcultura, mantém-se uma densidade mais baixa de 1 x 10^4 células/cm^2.

• Recuperação e sementeira de células: Para a subcultura de células aderentes, estas são lavadas com PBS e tratadas com TrypleExpress ou Accutase. Após o desprendimento, as células são recolhidas por centrifugação, ressuspensas e semeadas em novos frascos com meio de crescimento.

• Meio de crescimento: As células PC-3 proliferam em meios DMEM ou Ham’s F12, suplementados com 5% de FBS e 2,5 mM de L-glutamina.

• Condições de crescimento: O crescimento ideal é alcançado a 37 °C numa incubadora humidificada com 5% de CO₂.

• Armazenamento: Para garantir a viabilidade a longo prazo, as células PC-3 são criopreservadas na fase de vapor de azoto líquido a temperaturas inferiores a -150 °C.

• Processo de congelação: Recomenda-se um processo de congelação a taxa controlada, que envolve uma diminuição gradual da temperatura de 1 °C por minuto, utilizando CM-1 ou CM-ACF como meio de congelação.

• Processo de descongelação: Durante a descongelação, os frascos são agitados num banho-maria a 37 °C até restar apenas um pequeno pedaço de gelo. Após a diluição com meio fresco, as células são centrifugadas para remover o meio de congelação e ressuspensas em meio de crescimento para cultura.

• Precauções de biossegurança: A cultura de células PC-3 requer, no mínimo, um laboratório com nível de biossegurança 1 para garantir um ambiente de trabalho seguro.

Ao respeitar estes pontos-chave, os investigadores podem cultivar e manter com sucesso as células PC-3, facilitando os estudos sobre a biologia e o tratamento do cancro da próstata.

Células PC-3 em diferentes estágios de confluência após 1 dia e 3 dias de cultivo.

Publicado: 2023 | Última revisão: maio de 2026

Células PC3: Explorando as vantagens e os desafios

Vantagens das células PC-3

• Potencial metastático: As células PC-3 são reconhecidas pelo seu significativo potencial metastático. Isto torna-as excepcionalmente úteis para investigar os processos complexos que impulsionam a metástase do cancro, proporcionando um modelo realista para o estudo da disseminação tumoral.

• Modelação do cancro independente de androgénios: Como representação do cancro da próstata independente de androgénios, as células PC-3 são fundamentais para a compreensão deste tipo de cancro agressivo. A ausência de expressão do recetor de androgénios (AR) e do antígeno específico da próstata (PSA) permite aos investigadores estudar comportamentos das células cancerosas não influenciados pelos androgénios, oferecendo insights sobre os mecanismos de resistência às terapias convencionais.

• Eficiência de transfecção: A linha PC-3 é notavelmente recetiva à transfecção, tornando-a uma excelente ferramenta para a manipulação genética e estudos de expressão génica, o que é vital para desvendar as funções de vários genes e as suas contribuições para a progressão do cancro.

• Facilidade de cultivo: Estas células são fáceis de manusear em ambiente laboratorial, não exigindo procedimentos especializados para a sua manutenção, o que simplifica a sua utilização e as torna acessíveis para várias experiências.

Desafios das células PC-3

• Falta de resposta à estimulação androgénica: Devido à ausência do AR, as células PC-3 não são adequadas para estudos que exijam a compreensão dos mecanismos do cancro da próstata androgénico-dependente, o que pode constituir uma limitação significativa quando se pretende abordar todo o espectro de tipos de cancro da próstata.

• Proliferação rápida: A elevada taxa de crescimento das células PC-3 pode levar à sobreconfluência, o que pode perturbar o comportamento celular e a expressão génica, afetando assim potencialmente a consistência e a fiabilidade dos resultados experimentais.

Aplicações de investigação das células PC-3

• Modelos de xenoenxertos tumorais: As células PC-3 são fundamentais na criação de modelos tumorais subcutâneos em ratos, constituindo um recurso inestimável para examinar o microambiente tumoral e testar a eficácia de novos fármacos. Estes modelos são particularmente úteis na avaliação de compostos naturais, como o α-pineno, quanto às suas propriedades anticancerígenas.

• Compreensão da biologia do cancro: O estudo dos mecanismos celulares do cancro da próstata é aprimorado através da utilização de células PC-3. Estas têm sido fundamentais para elucidar os papéis dos ARNs não codificantes longos e de genes específicos no comportamento das células cancerígenas, lançando luz sobre potenciais novos alvos para o tratamento.

• Descoberta e validação de fármacos: A linha celular PC-3 é habitualmente utilizada na triagem e validação de novos candidatos a fármacos. Por exemplo, estudos demonstraram a eficácia de extratos botânicos, como os da planta do alecrim, na inibição da proliferação destas células cancerosas, sugerindo uma possível aplicação terapêutica.

Ao destacar os pontos fortes e os desafios associados às células PC-3, os investigadores podem tomar decisões informadas sobre a sua utilização em vários contextos experimentais, desde a biologia básica até aos ensaios pré-clínicos de novos agentes terapêuticos.

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Publicações científicas sobre as células PC-3

• O α-pineno inibe o crescimento do cancro da próstata humano num modelo de xenoenxerto em ratos : Publicado na revista Chemotherapy Journal em 2018, este estudo analisa como o α-pineno afeta a progressão do cancro da próstata num modelo PC-3 em ratos.
• A quercetina potencia os efeitos terapêuticos do paclitaxel no cancro da próstata PC-3 através da indução de stress no retículo endoplasmático e da produção de ROS : Esta publicação sugere que a combinação de paclitaxel e quercetina produz um efeito sinérgico no combate ao cancro da próstata.
• A zingerona suprime a proliferação celular através da indução da apoptose celular e da inibição da via de sinalização PI3K/AKT/mTOR em células PC-3 do cancro da próstata humano : Apresentada na revista «Journal of Biochemical and Molecular Toxicology» (2021), esta investigação analisa os efeitos antiproliferativos da zingerona.
• O TRPM 4 regula a atividade de Akt/GSK 3-β e potencia a sinalização da β-catenina e a proliferação celular em células de cancro da próstata : Conforme relatado na revista Molecular Oncology em 2018, este estudo centra-se no papel do gene TRPM 4 na proliferação das células PC-3.
• O extrato da raiz de uma planta medicinal Prunus africana micropropagada induziu a apoptose em células de cancro da próstata humano (PC-3) através da ativação da caspase-3 : Este estudo de 2022, publicado na revista «Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine», sugere que o extrato de Prunus africana pode induzir a apoptose nas células PC-3.

Guia abrangente de recursos sobre a linha celular PC-3

A linha celular PC-3 é reconhecida pela sua utilidade significativa na investigação do cancro da próstata e em vários outros estudos científicos. Está disponível uma grande variedade de recursos para ajudar os investigadores a lidar, manter e manipular esta linha celular de forma eficaz. Os recursos seguintes foram selecionados para oferecer orientação em diferentes procedimentos laboratoriais envolvendo células PC-3.

• Cultivo de células PC-3: Este vídeo instrutivo apresenta uma demonstração clara dos protocolos de subcultivo ou passagem essenciais para manter a vitalidade das células PC-3 do cancro da próstata.
• Guia de criopreservação de células: Este vídeo abrangente funciona como um manual passo a passo sobre os procedimentos corretos para o congelamento de células, garantindo a sua preservação para investigação futura.
• Protocolos para a transfecção de células PC-3: Este recurso descreve protocolos detalhados para a transfecção de células PC-3, incluindo a utilização ideal de reagentes e a técnica adequada.
• Tutorial de Transfecção de Células PC-3: Um vídeo educativo que oferece informações sobre o processo de transfecção in vitro de células PC-3, aprofundando a compreensão dos estudos de expressão génica.

Protocolos para a manutenção de culturas celulares

Para obter detalhes específicos sobre os protocolos de cultura celular das células PC-3, consulte a ligação abaixo.

• Subcultura de células PC-3: Aceda a uma coleção concisa de protocolos para a subcultura, congelação e descongelação de células PC-3, essenciais para a continuidade da cultura celular e para a realização de experiências.

Perguntas frequentes sobre as células PC3

Referências

1. Tai, S., et al., A PC3 é uma linha celular característica do carcinoma de pequenas células da próstata. The Prostate, 2011. 71(15): p. 1668-1679.
2. Litvinov, I.V., et al., As células de cancro da próstata humana PC3, mas não as DU145, mantêm os co-reguladores necessários para a capacidade supressora de tumores do recetor de androgénios. The Prostate, 2006. 66(12): p. 1329-1338.
3. Zhao, Y., et al., O α-pineno inibe o crescimento do cancro da próstata humano num modelo de xenoenxerto em ratos. Chemotherapy, 2018. 63(1): p. 1-7.
4. Xing, P., et al., A supressão da expressão do lncRNA MIR4435‑2HG e do ST8SIA1 inibe a proliferação, invasão e migração das células do cancro da próstata in vitro e in vivo, bloqueando a ativação da via de sinalização FAK/AKT/β‑catenina. International Journal of Molecular Medicine, 2021. 47(6): p. 1-13.
5. Qian, S., et al., A zingerona suprime a proliferação celular através da indução da apoptose celular e da inibição da via de sinalização PI3K/AKT/mTOR em células PC-3 de cancro da próstata humano. Journal of Biochemical and Molecular Toxicology, 2021. 35(1): p. e22611.
6. Jaglanian, A., D. Termini e E. Tsiani, O extrato de alecrim (Rosmarinus officinalis L.) inibe a proliferação e a sobrevivência das células do cancro da próstata ao atuar sobre a Akt e a mTOR. Biomedicine & Pharmacotherapy, 2020. 131: p. 110717.