เซลล์ 4T1 - ข้อมูลสำคัญในการวิจัยและประยุกต์ใช้เซลล์มะเร็งเต้านม

4T1 เป็นสายพันธุ์เซลล์มะเร็งเต้านมในหนูที่สามารถปลูกถ่ายได้ มันถูกใช้อย่างแพร่หลายเป็นแบบจำลองเนื้องอกในหลอดทดลองที่มีความเหมือนกันทางพันธุกรรมเพื่อศึกษาวิจัยมะเร็งเต้านมในมนุษย์ เซลล์ 4T1 มีความสามารถในการรุกล้ำและก่อให้เกิดเนื้องอกสูง; พวกมันมีแนวโน้มที่จะแพร่กระจายจากตำแหน่งเนื้องอกหลักในต่อมน้ำนมไปยังตำแหน่งอื่น ๆ รวมถึงตับ, ต่อมน้ำเหลือง, ปอด, กระดูก, และสมอง ดังนั้นจึงเหมาะสำหรับการศึกษาการแพร่กระจายของมะเร็งเต้านม [1]

ลักษณะทั่วไปและแหล่งกำเนิดของเซลล์ 4T1

ความรู้เกี่ยวกับต้นกำเนิดและลักษณะทั่วไปของสายพันธุ์เซลล์เป็นสิ่งจำเป็นอย่างยิ่งก่อนการใช้งานกับมัน ในที่นี้ ในส่วนนี้ เราได้กล่าวถึงพื้นฐานของเซลล์มะเร็งเต้านม 4T1 ตัวอย่างเช่น เซลล์ 4T1 คืออะไร? ลักษณะของสายพันธุ์เซลล์ 4t1 คืออะไร? ต้นกำเนิดของสายพันธุ์เซลล์ 4T1 คืออะไร? ลักษณะทางสัณฐานวิทยาของเซลล์ไลน์ 4T1 คืออะไร?

• 4T1 เป็นสายพันธุ์เซลล์มะเร็งเต้านมที่มีต้นกำเนิดจากเนื้องอกเต้านมซึ่งเกิดขึ้นเองในหนูสายพันธุ์ BALB/c เซลล์เหล่านี้มีความรุกรานสูงและก่อให้เกิดเนื้องอกได้ง่าย โดยจำลองพฤติกรรมของมะเร็งเต้านมในมนุษย์ได้อย่างใกล้ชิด ทั้งในแง่ของการเจริญเติบโตและการแพร่กระจายไปยังอวัยวะอื่น โดยเฉพาะอย่างยิ่ง แบบจำลองเนื้องอก 4T1 ศึกษาเกี่ยวกับมะเร็งเต้านมชนิดทริปเปิลเนกาทีฟ (TNBC)
• เซลล์ 4T1 เป็นเซลล์ที่เกาะติดและมีลักษณะคล้ายเซลล์เยื่อบุผิว

เซลล์ไลน์ 4T1 เทียบกับ EMT-6

4T1 และ EMT-6 เป็นแบบจำลองเซลล์หนูที่ไม่ก่อให้เกิดภูมิคุ้มกัน สำหรับการศึกษาเกี่ยวกับมะเร็งเต้านมชนิดทริปเปิลเนกาทีฟ ในที่นี้ 4T1 เป็นเซลล์เนื้องอกที่มีความก้าวร้าวและรุกรานมากกว่า EMT-6 โดยมีคุณสมบัติการรุกรานน้อยกว่า [2]

เซลล์ 4T1 เทียบกับเซลล์ 4T07

4T07 เป็นสายพันธุ์เซลล์มะเร็งจากหนูเช่นกัน ความแตกต่างหลักระหว่างเซลล์ 4T1 และ 4T07 คือ เซลล์ 4T1 สามารถออกจากตำแหน่งเนื้องอกหลักและแพร่กระจายไปก่อให้เกิดการแพร่กระจายทุติยภูมิที่มองเห็นได้ ในขณะที่เซลล์ 4T07 ไม่สามารถก่อให้เกิดการแพร่กระจายทุติยภูมิที่มองเห็นได้แม้จะออกจากตำแหน่งเนื้องอกหลักก็ตาม [3]

ภาพโทโมกราฟี SEM ของเซลล์ 4T1

การเพาะเลี้ยงข้อมูลของเซลล์ไลน์ 4T1

สายพันธุ์เซลล์มะเร็งเต้านม 4T1 มีศักยภาพในการนำไปใช้ในงานวิจัยทางชีวการแพทย์อย่างกว้างขวาง สำหรับการเพาะเลี้ยงเซลล์เหล่านี้ คุณควรศึกษาประเด็นสำคัญต่อไปนี้ ได้แก่ อะไรคือระยะเวลาการเพิ่มจำนวนเท่าตัวของเซลล์ 4T1? วิธีการเพาะเลี้ยงเซลล์ 4T1 ทำอย่างไร? ความหนาแน่นในการเพาะเลี้ยงเซลล์ 4T1 ควรเป็นเท่าไร?

จุดสำคัญในการเพาะเลี้ยงเซลล์ 4T1

เวลาสองเท่า:

เวลาเฉลี่ยที่ประชากรเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าที่รายงานสำหรับเซลล์มะเร็งเต้านม 4T1 คือ 14 ชั่วโมง

ติดกันหรือแขวนลอย:

4T1 เป็นสายพันธุ์เซลล์ที่เกาะติด

อัตราส่วนการเพาะปลูกย่อย:

แนะนำให้ใช้สัดส่วนการแบ่งเซลล์ 1:6 และ 1:8 สำหรับเซลล์มะเร็งเต้านมชนิด 4T1 triple-negative ในการแบ่งเซลล์ ให้ล้างเซลล์ด้วย PBS และบ่มกับเอนไซม์ Accutase เป็นเวลา 8 ถึง 10 นาที จากนั้นแยกเซลล์ที่หลุดออกด้วยการปั่นเหวี่ยง และนำไปแขวนลอยในอาหารเลี้ยงเซลล์ใหม่ เซลล์ที่ถูกแขวนลอยใหม่จะถูกนำไปใส่ในขวดใหม่เพื่อการเจริญเติบโต

อาหารเลี้ยงเชื้อ:

RPMI 1640 เป็นอาหารเลี้ยงเซลล์ที่ใช้สำหรับการเพาะเลี้ยงเซลล์ 4T1 โดยเติมเซรั่มจากเลือดลูกวัว 10% (FBS), โซเดียมไฮโดรเจนคาร์บอเนต 2.0 กรัม/ลิตร และกลูตามีนเสถียร 2.1 มิลลิโมลาร์ ลงในอาหารเลี้ยงเซลล์เพื่อให้เซลล์เจริญเติบโตได้ดีที่สุด

เงื่อนไขการเจริญเติบโต:

เซลล์มะเร็ง 4T1 ถูกเก็บไว้ในตู้เพาะเลี้ยงที่อุณหภูมิ 37°C พร้อมความชื้นและ_{ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์} 5%

การเก็บรักษา: 

เซลล์ 4T1 ควรเก็บไว้ที่อุณหภูมิต่ำกว่า -150 °C หรือในตู้แช่แข็งไฟฟ้าหรือในสถานะไอของไนโตรเจนเหลว เพื่อรักษาความมีชีวิตของเซลล์

กระบวนการแช่แข็งและตัวกลาง:

CM-1 หรือ CM-ACF แนะนำสำหรับเซลล์ไลน์ 4T1 วิธีการแช่แข็งช้าเป็นวิธีที่ต้องการ เนื่องจากช่วยปกป้องความมีชีวิตของเซลล์โดยการลดอุณหภูมิลงอย่างค่อยเป็นค่อยไปที่ 1°C

กระบวนการละลาย

หลอดบรรจุเซลล์แช่แข็งจะถูกเก็บไว้ในอ่างน้ำที่อุณหภูมิ 37°C เป็นเวลาไม่กี่วินาทีจนกว่าเซลล์จะละลายและมีเพียงก้อนน้ำแข็งขนาดเล็กเหลืออยู่ จากนั้นเซลล์เหล่านี้จะถูกนำไปแขวนลอยในอาหารเลี้ยงเชื้อใหม่และเทลงในขวดเพาะเลี้ยง หลังจากบ่มเป็นเวลา 24 ชั่วโมง อาหารเลี้ยงเชื้อจะถูกเปลี่ยนเพื่อกำจัดส่วนประกอบของอาหารเลี้ยงเชื้อที่ใช้ในการแช่แข็ง

ระดับความปลอดภัยทางชีวภาพ:

ห้องปฏิบัติการความปลอดภัยทางชีวภาพระดับ 1 แนะนำให้ใช้สำหรับการเพาะเลี้ยงเซลล์มะเร็งเต้านม 4T1

เซลล์มะเร็งเต้านม Murine 4T1, ขยาย 20 เท่า และ 10 เท่า

เซลล์ไลน์ T1: ข้อได้เปรียบ & ข้อเสีย

ส่วนนี้จะครอบคลุมถึงข้อดีและข้อเสียที่เกี่ยวข้องกับแบบจำลองการแพร่กระจาย 4T1

ข้อดี

ข้อได้เปรียบหลักของเซลล์ไลน์ 4T1 คือ:

• การก่อให้เกิดเนื้องอก

  4T1 เป็นสายพันธุ์เซลล์ที่มีความสามารถในการก่อเนื้องอกสูง เซลล์เหล่านี้มีความสามารถในการสร้างแบบจำลองหนูทดลองมะเร็งเต้านมชนิด 4T1 syngeneic เมื่อฉีดเข้าไปในหนู ดังนั้น แบบจำลอง 4T1 จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการศึกษาการพัฒนา การเจริญเติบโต และการแพร่กระจายของเนื้องอก นอกจากนี้ ยังมีประโยชน์ในการคัดกรองและประเมินประสิทธิภาพของยาในการรักษา

• แบบจำลองการแพร่กระจายในหลอดทดลอง

  แบบจำลอง 4T1 มีแนวโน้มการแพร่กระจายตามธรรมชาติ ซึ่งช่วยให้นักวิจัยสามารถศึกษาและวิเคราะห์กลไกและเส้นทางที่เกี่ยวข้องในกระบวนการแพร่กระจายได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ เซลล์ 4T1 ยังมีความต้านทานต่อ 6-thioguanine ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการตรวจจับเซลล์มะเร็งที่แพร่กระจายในระยะเริ่มต้นได้อย่างแม่นยำมากขึ้นเมื่อเทียบกับแบบจำลองอื่น ๆ เนื่องจากไม่จำเป็นต้องชั่งน้ำหนักอวัยวะเป้าหมายและนับจำนวนก้อนเนื้อ

ข้อเสีย

ข้อเสียที่เกี่ยวข้องกับเซลล์ไลน์ 4T1 คือ:

• ความก้าวร้าว/อัตราการเติบโตอย่างรวดเร็ว:

  สายพันธุ์เซลล์ 4T1 เป็นสายพันธุ์เซลล์มะเร็งเต้านมชนิดทริปเปิลเนกาทีฟที่มีความรุนแรงสูงมาก เนื่องจากอัตราการเจริญเติบโตที่รวดเร็ว การใช้สายพันธุ์เซลล์นี้ในการทดลองระยะยาวและการควบคุมตัวแปรในการทดลองจึงเป็นเรื่องที่ท้าทาย

ซื้อสายพันธุ์เซลล์ 4T1: แบบจำลองมะเร็งเต้านมคุณภาพสูง

T1 Cell Line: การประยุกต์ใช้ในงานวิจัยมะเร็ง

สายเซลล์ของแบบจำลองหนู 4T1 เป็นเครื่องมือวิจัยที่มีคุณค่าสำหรับการศึกษาชีววิทยาของมะเร็งและการประเมินการรักษาใหม่ ๆ การประยุกต์ใช้หลักของเซลล์ 4T1 ได้ถูกระบุไว้ที่นี่:

ชีววิทยาของมะเร็ง

เซลล์ไลน์ 4T1 ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการศึกษาการพัฒนาและการเจริญเติบโตของมะเร็ง เป็นแบบจำลองในหลอดทดลองที่เหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับการศึกษาและสำรวจกลไกทางเซลล์และโมเลกุลต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับการลุกลามของเนื้องอกและการแพร่กระจายของมะเร็ง นอกจากนี้ ยังอาจเปิดเผยบทบาทของเส้นทางการส่งสัญญาณของเซลล์ สภาพแวดล้อมจุลภาค และการแสดงออกของยีนในกระบวนการเหล่านี้ได้อีกด้วย การวิจัยที่ดำเนินการในปี 2019 ได้ใช้เซลล์ 4T1 เพื่อค้นหาสาเหตุที่อยู่เบื้องหลังการบุกรุกและการเคลื่อนที่ของเซลล์มะเร็ง ผลการวิจัยพบว่า ยีน STAT3, MMP2, และ MMP9 มีส่วนเกี่ยวข้อง และการยับยั้งยีนเหล่านี้สามารถจำกัดการเคลื่อนที่และการบุกรุกของเซลล์มะเร็งได้อย่างมีนัยสำคัญ [4] การศึกษาที่คล้ายกันยังได้ชี้ให้เห็นถึงเส้นทางการส่งสัญญาณอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาของเนื้องอกและการแพร่กระจายของโรค

นอกจากนี้ แบบจำลอง 4T1 ยังมีความสำคัญอย่างยิ่งในการทำความเข้าใจสภาพแวดล้อมจุลภาคของมะเร็งเต้านม รวมถึงการแทรกซึมของเซลล์ภูมิคุ้มกันและการเจริญเติบโตของเนื้องอกหลัก การศึกษาที่มุ่งเน้นไปที่สภาพแวดล้อมของเนื้องอก 4T1 ได้แสดงให้เห็นถึงข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญเกี่ยวกับบทบาทของเซลล์ภูมิคุ้มกันและไซโตไคน์ เช่น การแสดงออกของ CXCL13 ในการเจริญเติบโตของเนื้องอก นอกจากนี้ โมเดลนี้ยังช่วยในการตรวจสอบพื้นที่เฉพาะสำหรับการแพร่กระจายของมะเร็งและการแพร่กระจายของเนื้องอก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในมะเร็งเต้านมระยะสุดท้ายที่มีการตั้งถิ่นฐานของมะเร็งเต้านมแพร่หลาย

การวิจัยการบำบัดโรคมะเร็ง

สายเซลล์ 4T1 ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในการวิจัยการรักษามะเร็งสำหรับการคัดกรองและประเมินการรักษาใหม่ ๆ การศึกษาหนึ่งได้สำรวจศักยภาพในการทำลายเซลล์ของอนุภาคนาโนเหล็กสังเคราะห์สีเขียวจากสารสกัดจากโรสแมรี่ (Rosemary-FeNPs) และสารสกัดจากโรสแมรี่บริสุทธิ์ต่อสายเซลล์ 4T1 ผลการวิจัยพบว่า Rosemary-FeNPs มีแนวโน้มที่ดีกว่าสารสกัดบริสุทธิ์ [5] ในทำนองเดียวกัน การศึกษาที่ดำเนินการในปี 2021 ได้ตรวจสอบศักยภาพในการต้านเนื้องอกของสารสกัดขิงในเซลล์มะเร็งเต้านม 4T1 และในแบบจำลองหนู 4T1 [6]

นอกเหนือจากสารสกัดจากธรรมชาติแล้ว สายพันธุ์เซลล์ 4T1 ยังถูกใช้ในการประเมินประสิทธิภาพของยาเคมีบำบัดแบบดั้งเดิมอีกด้วย ตัวอย่างเช่น งานวิจัยที่ศึกษาการผสมผสานระหว่างซิสพลาตินกับวิธีการรักษาอื่น ๆ พบว่าสามารถเพิ่มอัตราการตายของเซลล์มะเร็งและลดการลุกลามของเนื้องอกในแบบจำลอง 4T1 ได้ การนำไฟร์ฟลายลูซิเฟอเรสเข้าสู่เซลล์ 4T1 ได้ทำให้สามารถถ่ายภาพการเจริญเติบโตของเนื้องอกและลักษณะการแพร่กระจายแบบเรียลไทม์ได้ ซึ่งช่วยให้การประเมินผลกระทบของการรักษาต่างๆ เป็นเรื่องง่ายขึ้น

นอกจากนี้ ความต้านทานของเซลล์ไลน์ 4T1 ต่อ 6-thioguanine ยังช่วยอำนวยความสะดวกในการศึกษาเซลล์ไมโครเมตาสตาซิส ซึ่งช่วยปรับปรุงการตรวจจับและการวิเคราะห์การแพร่กระจายของมะเร็ง เซลล์ไลน์นี้ยังมีบทบาทสำคัญในการศึกษาภูมิคุ้มกันต้านเนื้องอกและผลของการบำบัดด้วยภูมิคุ้มกัน โดยเฉพาะในบริบทของแบบจำลองหนูออร์โธโทปิก ซึ่งนักวิจัยสามารถจำลองมะเร็งในมนุษย์ได้อย่างใกล้ชิด

โดยรวมแล้ว สายเซลล์ 4T1 ยังคงเป็นเครื่องมือที่ขาดไม่ได้ในการวิจัยด้านมะเร็งวิทยา ตั้งแต่การทำความเข้าใจกลไกพื้นฐานของชีววิทยาของมะเร็ง ไปจนถึงการพัฒนาและทดสอบกลยุทธ์การรักษาใหม่ๆ

เซลล์ 4T1: สิ่งพิมพ์งานวิจัย

บทความส่วนนี้จะครอบคลุมสิ่งพิมพ์ที่น่าสนใจและได้รับการอ้างอิงมากที่สุดเกี่ยวกับเซลล์ 4T1

ศักยภาพในการยับยั้งการเพิ่มจำนวนเซลล์ของอนุภาคนาโนเงินสังเคราะห์ด้วย M. longifolia ในเซลล์สายพันธุ์ 4T1 ผ่านการเกิดอนุมูลอิสระและการทำลายเยื่อหุ้มเซลล์

บทความนี้ได้รับการตีพิมพ์ในปี 2018 ในวารสาร Journal of Photochemistry and Photobiology งานวิจัยนี้เสนอว่าอนุภาคนาโนเงินที่ได้จากการสังเคราะห์จาก Madhuca longifolia มีฤทธิ์ต้านการเพิ่มจำนวนเซลล์ในเซลล์มะเร็งเต้านม 4T1 ผ่านการย่อยสลายผนังเซลล์และการสร้างอนุมูลอิสระ (ROS)

ความเป็นพิษต่อเซลล์และการเกิดอะพอพโทซิสของเวอร์บาสโคไซด์ต่อเซลล์มะเร็งเต้านมสายพันธุ์ 4T1

การศึกษาในวารสาร BMC Pharmacology and Toxicology (2021) ได้เสนอว่า เวอร์บาสโคไซด์ ซึ่งเป็นสารประกอบธรรมชาติ ก่อให้เกิดผลของการตายแบบอะพอพโทซิสในเซลล์มะเร็งเต้านม 4T1 ผ่านการส่งสัญญาณ TLR4

Eupatorin ยับยั้งการเจริญเติบโตของเนื้องอกและเสริมสร้างภูมิคุ้มกันในแบบจำลองมะเร็งเต้านมของหนู 4T1

งานวิจัยนี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Integrative Cancer Therapies ในปี 2020 การศึกษานี้ใช้เซลล์ 4T1 เพื่อพัฒนาแบบจำลองหนูสายพันธุ์เดียวกัน 4T1 และสำรวจศักยภาพในการต้านมะเร็งของยูพาโทรินโดยใช้แบบจำลองดังกล่าว ยูพาโทรินช่วยชะลอการเจริญเติบโตของเนื้องอกในแบบจำลองหนู 4T1

ผลยับยั้งของสารสกัดจากไวโอลา โอดอราตา ต่อการเจริญเติบโตและการแพร่กระจายของเนื้องอกในแบบจำลองมะเร็งเต้านม 4T1

งานวิจัยนี้ซึ่งตีพิมพ์ในวารสาร Iranian Journal of Pharmaceutical Research (2018) ได้เสนอว่าสมุนไพรทางการแพทย์ Viola odorata มีศักยภาพในการออกฤทธิ์ทำลายเซลล์ต่อเซลล์ 4T1

อนุภาคนาโนไขมันแข็งบรรจุโดเซทาเซลป้องกันการเจริญเติบโตของเนื้องอกและการแพร่กระจายไปยังปอดของเซลล์มะเร็งเต้านมหนูสายพันธุ์ 4T1

การศึกษานี้เสนอว่า นาโนลิพิดของแข็งบรรจุโดเซทาเซล (DTX-loaded SLNs) สามารถเป็นสารที่มีศักยภาพในการรักษามะเร็งเต้านมและป้องกันการแพร่กระจายของมะเร็ง เนื่องจากสามารถจำกัดการเจริญเติบโตของมะเร็งและการแพร่กระจายไปยังปอดของเซลล์ 4T1

ทรัพยากรสำหรับเซลล์ไลน์ 4T1: โปรโตคอล, วิดีโอ, และอื่น ๆ

ต่อไปนี้คือแหล่งข้อมูลบางส่วนเกี่ยวกับเซลล์ 4T1:

• การสอนการถ่ายยีนในเซลล์ 4T1: วิดีโอนี้เป็นคู่มือแบบขั้นตอนต่อขั้นตอนสำหรับการทำการถ่ายยีนในเซลล์สายพันธุ์ 4T1
• การเพาะเลี้ยงเซลล์สายพันธุ์ย่อย: วิดีโอนี้อธิบายขั้นตอนการเพาะเลี้ยงเซลล์สายพันธุ์ย่อยสำหรับเซลล์ที่เกาะติด

ลิงก์ต่อไปนี้ประกอบด้วยโปรโตคอลการเพาะเลี้ยงเซลล์สำหรับเซลล์ 4T1:

• สายเซลล์ 4T1: ลิงก์เว็บไซต์นี้มีข้อมูลที่เป็นประโยชน์ทั้งหมดเกี่ยวกับการจัดการวัฒนธรรมเซลล์ 4T1 ซึ่งรวมถึงข้อมูลเกี่ยวกับอาหารเลี้ยงเซลล์, โปรโตคอลการจัดการสำหรับวัฒนธรรมที่เก็บรักษาในสภาพเยือกแข็งและวัฒนธรรมที่กำลังเพิ่มจำนวน

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับสายเซลล์ 4T1

เอกสารอ้างอิง

1. Pulaski, B.A. และ S. Ostrand-Rosenberg, โมเดลเนื้องอกเต้านม 4T1 ในหนูทดลอง. Curr Protoc Immunol, 2001. บทที่ 20: หน้า 20.2.
2. แม็กซ์เวลล์, เค.จี., การปรับเปลี่ยนภูมิคุ้มกันของเซลล์มะเร็งเต้านมเพื่อการฉีดวัคซีนทั้งก้อนเนื้องอก. 2016.
3. Walker, I., และคณะ, เนื้องอกเต้านมกระตุ้นการแสดงออกของไซโตไคน์ที่ส่งเสริมการอักเสบในสมองส่วนกลาง แต่ไม่ก่อให้เกิดความบกพร่องทางพฤติกรรมในหนู Balb/C. Scientific Reports, 2017. 7(1): หน้า 1-13.
4. หลี่, ย., และคณะ, การยับยั้งเส้นทางสัญญาณ Stat3 โดยสารสกัดจากธรรมชาติ pectolinarigenin ลดการแพร่กระจายของมะเร็งเต้านม. Frontiers in Pharmacology, 2019. 10: หน้า 1195.
5. Farshchi, H.K., et al., การสังเคราะห์อนุภาคนาโนเหล็กด้วยสารสกัดจากโรสแมรี่และการประเมินผลความเป็นพิษต่อเซลล์มะเร็ง. ชีวเร่งปฏิกิริยาและเทคโนโลยีชีวภาพทางการเกษตร, 2018. 16: หน้า 54-62.
6. โกลิซาเดห์, เอ.พี., และคณะ, ผลกระทบของสารสกัดขิงต่อเซลล์มะเร็งเต้านมสายพันธุ์ 4T1 ในหนู Balb/c. Clinical Cancer Drugs, 2021. 8(1): หน้า 43-49.