INS-1 สายเซลล์

INS-1 เป็นสายพันธุ์เซลล์อินซูลินโอมาของหนูที่ได้รับการศึกษาลักษณะอย่างละเอียดและถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในงานวิจัยเกี่ยวกับโรคเบาหวาน เซลล์ INS-1 จะหลั่งอินซูลินเมื่อถูกกระตุ้นด้วยกลูโคส ดังนั้นจึงถูกนำมาใช้ในการศึกษาการเผาผลาญกลูโคส สรีรวิทยาของเซลล์เบตา และการควบคุมการหลั่งอินซูลิน นอกจากนี้ เซลล์เหล่านี้ยังถูกนำไปใช้ในการคัดกรอง ทดสอบ และพัฒนาวิธีการรักษาที่มีศักยภาพสำหรับโรคเบาหวานอีกด้วย

ลักษณะทั่วไปและแหล่งกำเนิดของเซลล์ INS-1

การรู้เกี่ยวกับลักษณะทั่วไปและแหล่งกำเนิดของสายเซลล์สามารถช่วยคุณใช้มันในการวิจัยของคุณได้อย่างมีประสิทธิภาพและประสิทธิผลมากขึ้น บทความส่วนนี้จะให้ข้อมูลเกี่ยวกับแหล่งกำเนิดและลักษณะทั่วไปของ INS-1 คุณจะทราบ: INS-1 rat Insulinoma cell line คืออะไร? ลักษณะทั่วไปของ INS-1 คืออะไร? INS-1 832/3 cell line คืออะไร? INS-1E คืออะไร?

• เซลล์ INS-1 ถูกแยกออกมาครั้งแรกจากหนูอายุ 666 วันที่มีอินซูลิโนมาที่สามารถปลูกถ่ายได้ซึ่งเกิดจากรังสีเอกซ์
• เซลล์ INS-1 เป็นเซลล์ที่มีฮอร์โมนสองชนิด พวกมันแสดงออกทั้งโปรตีนอินซูลินและโปรตีนโปรกลูคากอนพร้อมกัน เซลล์เหล่านี้ถือว่ายังไม่เจริญเต็มที่เนื่องจากแสดงระดับการแสดงออกของปัจจัยการถอดรหัส Nkx6.1 ต่ำ และขาดเครื่องหมายของเซลล์อัลฟา [1]
• มีเซลล์ INS-1 สองสายพันธุ์ย่อย คือ INS-1E และ INS-1 832/3
• INS-1E แตกต่างจากเซลล์ต้นกำเนิด INS-1 ในแง่ของการตอบสนองต่อการหลั่งสารต่อระดับกลูโคสและปริมาณอินซูลิน
• INS-1 832/3 หรือ INS-1 832/13 ก็เป็นซับโคลนของเซลล์ไลน์ INS-1 เช่นกัน มันเป็นแบบจำลองที่มีคุณค่าอย่างยิ่งสำหรับการศึกษาการทำงานของเซลล์เบต้าในเกาะของตับอ่อนและการควบคุมการหลั่งอินซูลิน นอกจากนี้ยังแตกต่างจากเซลล์ INS-1 ต้นกำเนิดในบริบทของการหลั่งอินซูลินที่ถูกกระตุ้นด้วยกลูโคส (GSIS)

การสร้างแบบจำลอง 3 มิติของการดูดซึมกลูโคสโดยอินซูลิน

INS-1 cell line: ข้อมูลการเพาะเลี้ยง

เพื่อจัดการและดูแลสายเซลล์อย่างมีประสิทธิภาพ คุณจำเป็นต้องทราบข้อมูลการเพาะเลี้ยงต่อไปนี้เกี่ยวกับสายเซลล์นั้น ส่วนนี้จะครอบคลุมประเด็นสำคัญทั้งหมดสำหรับการเพาะเลี้ยงเซลล์ INS-1 คุณจะได้เรียนรู้: คุณจะเพาะเลี้ยงเซลล์ INS-1 เบต้าอย่างไร? โปรโตคอลการเพาะเลี้ยงเซลล์ INS-1 คืออะไร? เวลาที่เซลล์ INS-1 จะเพิ่มจำนวนเป็นสองเท่าคืออะไร? สารอาหารสำหรับเซลล์ INS-1 rat insulinoma คืออะไร?

จุดสำคัญสำหรับการเพาะเลี้ยงเซลล์ INS-1

เวลาสองเท่า:

เวลาที่ประชากรเซลล์ INS-1 เพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าคือประมาณ 44 ชั่วโมง

ติดกันหรือแขวนลอย:

เซลล์ INS-1 สามารถเจริญเติบโตได้ทั้งในรูปแบบแขวนลอยและแบบเกาะติด

อัตราส่วนการเพาะปลูกย่อย:

เซลล์ INS-1 ถูกเพาะเลี้ยงในอัตราส่วนการแบ่ง 1:3 โดยสรุปคือ เก็บเซลล์ที่แขวนลอย ล้างเซลล์ที่เกาะติดด้วย PBS และบ่มด้วยสารละลาย Accutase หลังจากเซลล์หลุดออกแล้ว เติบด้วยอาหารเลี้ยงเซลล์ใหม่ หลังจากนั้น เซลล์ที่ลอยและเซลล์ที่เกาะติดจะถูกนำไปปั่นเหวี่ยงและเก็บรวบรวม เซลล์จะถูกแขวนลอยอย่างระมัดระวังและแบ่งใส่ลงในขวดใหม่เพื่อการเจริญเติบโต

อาหารเลี้ยงเชื้อ:

RPM1 1640 ใช้สำหรับการเพาะเลี้ยงเซลล์ INS-1rat insulinoma สื่ออาหารเสริมประกอบด้วย เซรั่มจากเลือดทารกในครรภ์วัวที่ผ่านการทำให้ไม่มีความสามารถในการติดเชื้อด้วยความร้อน 10%, กลูตามีนที่เสถียร 2.1 มิลลิโมลาร์, HEPES 10 มิลลิโมลาร์, โซเดียมไบคาร์บอเนต 2.0 กรัมต่อลิตร, และไพรูเวตโซเดียม 1 มิลลิโมลาร์

เงื่อนไขการเจริญเติบโต:

เซลล์ INS-1 ถูกเก็บไว้ในตู้เพาะเลี้ยงที่มีความชื้นและอุณหภูมิ 37°C พร้อมกับการจ่ายก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์อย่างต่อเนื่องที่ 5%

การเก็บรักษา:

เซลล์ INS-1 เบต้าสามารถเก็บรักษาได้ในรูปแบบไอในไนโตรเจนเหลว หรือที่อุณหภูมิต่ำกว่า -150°C ในตู้แช่แข็งไฟฟ้าสำหรับการเก็บรักษาระยะยาว

กระบวนการแช่แข็งและตัวกลาง:

CM-1 หรือ CM-ACF media ใช้สำหรับการแช่แข็งเซลล์ INS-1 ผ่านกระบวนการแช่แข็งช้า โดยอนุญาตให้อุณหภูมิลดลงเพียง 1°C ต่อนาที เพื่อปกป้องความมีชีวิตของเซลล์

กระบวนการละลาย

เซลล์ INS-1 ที่ถูกแช่แข็งจะถูกละลายในอ่างน้ำที่ตั้งอุณหภูมิไว้ล่วงหน้า 37 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 40 ถึง 60 วินาที หลังจากละลายแล้ว ให้เติมอาหารเลี้ยงเชื้อใหม่ลงไปในเซลล์ แล้วเทลงในขวดเพาะเลี้ยงใหม่โดยตรงเพื่อเริ่มการเจริญเติบโต หลังจาก 24 ชั่วโมง ให้เปลี่ยนอาหารเลี้ยงเชื้อเพื่อกำจัดส่วนประกอบของอาหารเลี้ยงเชื้อที่แช่แข็ง

ระดับความปลอดภัยทางชีวภาพ:

ห้องปฏิบัติการระดับความปลอดภัยทางชีวภาพระดับ 1 จำเป็นต้องใช้ในการเพาะเลี้ยงเซลล์ INS-1 rat insulinoma

 

เซลล์ INS-1 ที่กำลังเติบโตในเกาะที่ระดับการขยาย 10 เท่าและ 20 เท่า

ข้อดีและข้อเสียของเซลล์ไลน์ INS-1

เช่นเดียวกับเซลล์ไลน์อื่น ๆ INS-1 ก็มีลักษณะเฉพาะบางประการที่เกี่ยวข้องกับข้อดีและข้อเสียบางประการเช่นกัน ในที่นี้ เราได้กล่าวถึงลักษณะสำคัญบางประการไว้แล้ว

ข้อดี

ข้อได้เปรียบหลักของเซลล์ไลน์ INS-1 คือ:

• มีลักษณะเฉพาะที่ชัดเจน

  INS-1 เป็นสายพันธุ์เซลล์ที่มีการจัดตั้งและมีการระบุลักษณะอย่างชัดเจน ได้รับการใช้ในงานวิจัยมากมาย สามารถรักษาลักษณะทางฟีโนไทป์และความสามารถในการหลั่งอินซูลินได้เป็นระยะเวลานาน จึงให้ผลลัพธ์การทดลองที่เชื่อถือได้และสม่ำเสมอ

• แบบจำลองเซลล์เบต้า

  เซลล์ INS-1 ถูกใช้ในการศึกษาการทำงานของเซลล์เบต้าในตับอ่อนซึ่งทำหน้าที่หลั่งอินซูลินและตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของระดับน้ำตาลในเลือด

 ข้อเสีย

ข้อเสียของเซลล์ INS-1 คือ:

• ไม่มีต้นกำเนิดจากมนุษย์

  เซลล์ INS-1 เบต้า มีต้นกำเนิดที่ไม่ใช่มนุษย์ พวกมันถูกสกัดมาจากอินซูลินโอมาของหนู ซึ่งอาจก่อให้เกิดความแตกต่างเฉพาะสายพันธุ์ และจำกัดการนำไปใช้โดยตรงของผลการทดลองต่อสรีรวิทยาของมนุษย์

 4. วิจัยการประยุกต์ใช้เซลล์ INS-1 ของมะเร็งอินซูลินในหนู

เซลล์ INS-1 beta ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในการวิจัยเกี่ยวกับโรคเบาหวาน การประยุกต์ใช้งานที่มีแนวโน้มดีบางประการของสายเซลล์นี้ได้กล่าวถึงไว้ที่นี่

• การศึกษาการหลั่งอินซูลิน: เซลล์ INS-1 มีความสามารถในการหลั่งอินซูลินและจึงถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในการศึกษาเกี่ยวกับกลไกเซลล์ที่อยู่เบื้องหลังการหลั่งอินซูลิน นักวิจัยทำการศึกษาปัจจัยสำคัญที่เกี่ยวข้องกับการปล่อยอินซูลิน รวมถึงการเผาผลาญกลูโคส, เส้นทางการส่งสัญญาณ, ฮอร์โมน, และสารทางเภสัชวิทยา การศึกษาพบว่าระบวนการที่ขึ้นอยู่กับช่องไอออน K + ATP ควบคุมการหลั่งอินซูลินในเซลล์เบต้า INS-1 [2] นอกจากนี้ การศึกษายังเปิดเผยว่าเส้นทาง GLP-1R และ AKT/PDX1 มีส่วนเกี่ยวข้องในการหลั่งอินซูลินในเซลล์ INS-1 rat insulinoma [3]
• การศึกษาการทำงานของเซลล์เบต้า: เซลล์ INS-1 มีลักษณะคล้ายกับเซลล์เบต้าของเกาะเล็ก ๆ ในตับอ่อน เช่น การตอบสนองต่อการเผาผลาญกลูโคสและการหลั่งอินซูลิน ดังนั้น เซลล์เหล่านี้จึงถูกนำมาใช้ในการศึกษาเกี่ยวกับกระบวนการทางสรีรวิทยาและการทำงานของเซลล์เบต้า การศึกษาที่ดำเนินการในปี 2022 ได้ใช้เซลล์ INS-1 และพัฒนาแบบจำลองความผิดปกติของเซลล์เบต้าผ่าน H₂O₂ พวกเขาศึกษาความมีชีวิตของเซลล์ การหลั่งอินซูลิน และตัวบ่งชี้ที่เกี่ยวข้องกับความเครียดออกซิเดชันในเซลล์เหล่านี้เพื่อตอบสนองต่อการรักษาด้วยสารประกอบธรรมชาติ [4]
• การค้นคว้าและพัฒนายา: เซลล์อินซูลินอมาของหนู INS-1 ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการคัดกรองและทดสอบสารหรือยาต้านเบาหวาน สามารถนำมาใช้ในการศึกษาผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นของสารบำบัดต่อการหลั่งอินซูลินและพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องอื่น ๆ การศึกษาพบว่า โลแกนิน ซึ่งเป็นส่วนประกอบของตำรับยาสมุนไพรจีน สามารถปกป้องการทำงานในการหลั่งอินซูลินของเซลล์ INS-1 และแสดงฤทธิ์ต้านเบาหวานได้ โลแกนินออกฤทธิ์เหล่านี้โดยยับยั้งการเคลื่อนย้ายของยีน FOXO1 เข้าสู่แกนเซลล์ผ่านเส้นทาง PI3K/AKT [5] 

5. ผลงานวิจัยที่นำเสนอเซลล์เบต้า INS-1

นี่คือเอกสารวิจัยที่สำคัญบางฉบับที่นำเสนอข้อมูลเกี่ยวกับเซลล์ไลน์ INS-1 ซึ่งเป็นเซลล์อินซูลิโนมาของหนู

อัลฟา-มังงอกซินช่วยปรับปรุงการหลั่งอินซูลินและปกป้องเซลล์ INS-1 จากความเสียหายที่เกิดจากสเตรปโตโซโทซิน

การศึกษานี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสารนานาชาติด้านวิทยาศาสตร์โมเลกุลในปี 2018 การศึกษานี้เสนอว่าสารประกอบธรรมชาติที่มีลักษณะเป็นผลึกสีเหลืองที่เรียกว่า Alpha-mangostin ช่วยส่งเสริมการหลั่งอินซูลินในเซลล์เบต้า INS-1 และปกป้องเซลล์เหล่านี้จากความเสียหายที่เกิดจากสารพิษของเซลล์เบต้าที่เรียกว่า streptozotocin

การเสริมฤทธิ์ของเอพิคาเทชินต่อการหลั่งอินซูลินที่ถูกกระตุ้นด้วยกลูโคสในเซลล์ INS-1 ไม่ขึ้นอยู่กับการออกฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระของเอพิคาเทชิน

งานวิจัยนี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร acta pharmacologica sinica ในปี 2018 ผลการศึกษาพบว่าสารประกอบเอพิคาเทชินช่วยส่งเสริมการหลั่งอินซูลินที่ถูกกระตุ้นด้วยกลูโคสในเซลล์เบต้า INS-1 ที่บกพร่องจากกรดไขมันอิ่มตัว ผ่านการกระตุ้นเส้นทาง CaMKII

สารไกลโคไซด์ฟีนิลเอททาโนอยด์ชนิดใหม่จากสตีเวีย เรโบอเดียนา เบอร์โทนี ส่งผลต่อการหลั่งอินซูลินในเซลล์เบต้าของเกาะอินซูลิน INS-1 ของหนู

บทความในวารสาร Molecules (2019) ได้เสนอว่าสารประกอบธรรมชาติชนิดใหม่ชื่อ ฟีนีลเอททาโนอิด กลัยโคไซด์ มีผลต่อการหลั่งอินซูลินในเซลล์ INS-1 ของหนูที่เป็นโรคอินซูลินโอมา และอาจมีศักยภาพในการต้านโรคเบาหวาน

ลูเรริน บี ส่งเสริมการหลั่งอินซูลินผ่านเส้นทาง GLP-1R และ AKT/PDX1

งานวิจัยนี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร European Journal of Pharmacology (2022) การศึกษานี้เสนอว่า Loureirin B ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ธรรมชาติ ช่วยเพิ่มการหลั่งอินซูลินในเซลล์เบต้าของเกาะตับอ่อน INS-1 ผ่านการปรับเส้นทาง AKT/PDX1 และ GLP-1R

ฤทธิ์ต้านมะเร็งในหลอดทดลองของ Withania coagulans ต่อเซลล์มะเร็ง HeLa, MCF-7, RD, RG2 และ INS-1 และการวิเคราะห์สารไฟโตเคมี

บทความวิจัยการแพทย์ผสมผสาน (2018) นี้ได้ประเมินศักยภาพในการต้านมะเร็งของสารสกัด Withania coagulans โดยใช้เซลล์มะเร็ง INS-1

ทรัพยากรสำหรับสายเซลล์ INS-1: โปรโตคอล, วิดีโอ, และอื่น ๆ

นี่คือแหล่งข้อมูลออนไลน์ที่มีเซลล์ INS-1:

• การเพาะเลี้ยงเซลล์แบบแขวนลอย: วิดีโอนี้เป็นคู่มือที่ครอบคลุมเกี่ยวกับการเพาะเลี้ยงเซลล์แบบแขวนลอย
• การเพาะเลี้ยงเซลล์ที่เกาะติด: วิดีโอนี้จะช่วยให้คุณเรียนรู้ขั้นตอนทั่วไปสำหรับการเพาะเลี้ยงเซลล์ที่เกาะติด

ลิงก์ต่อไปนี้ประกอบด้วยโปรโตคอลการเพาะเลี้ยงเซลล์ INS-1:

• เซลล์ไลน์ INS-1: เว็บไซต์นี้มีข้อมูลทั้งหมดเกี่ยวกับการเพาะเลี้ยงเซลล์ INS-1 ซึ่งรวมถึงข้อมูลเกี่ยวกับอาหารเลี้ยงเซลล์และอาหารแช่แข็งสำหรับเซลล์ INS-1, โปรโตคอลสำหรับการเพาะเลี้ยงต่อรุ่น, และการจัดการเซลล์ INS-1 ที่ถูกแช่แข็งและเซลล์ที่กำลังเพิ่มจำนวน

เอกสารอ้างอิง

1. Acosta-Montalvo, A., และคณะ, การแสดงออกและการหลั่งเปปไทด์ที่เกิดจากโปรกลูคากอนในเซลล์ INS-1 ของหนูที่เป็นอินซูลิโนมา. Front Cell Dev Biol, 2020. 8: หน้า 590763.
2. Park, J.E. และ J.S. Han, สารสกัดจากผักโขมน้ำ (Portulaca oleracea L.) ส่งเสริมการหลั่งอินซูลินผ่านเส้นทางที่ขึ้นอยู่กับช่อง K+ ATP ในเซลล์เบต้าของตับอ่อน INS-1. Nutrition Research and Practice, 2018. 12(3): หน้า 183.
3. Fang, H., และคณะ, Loureirin B ส่งเสริมการหลั่งอินซูลินผ่านเส้นทาง GLP-1R และ AKT/PDX1. European Journal of Pharmacology, 2022. 936: หน้า 175377.
4. Duan, J., และคณะ, สวีเทียนีนและสวีเทียนอไลด์จาก Swietenia macrophylla king ช่วยเพิ่มการหลั่งอินซูลินและลดการตายของเซลล์แบบอะพอพโทซิสในเซลล์ INS-1 ที่ถูกเหนี่ยวนำด้วย H2O2. Environmental Toxicology, 2022. 37(11): หน้า 2780-2792.
5. โม, เอฟ.-เอฟ., และคณะ, ผลต้านเบาหวานของโลแกนินโดยการยับยั้งการเคลื่อนย้ายของ FOXO1 เข้าสู่แกนเซลล์ผ่านเส้นทางสัญญาณ PI3K/Akt ในเซลล์ INS-1. วารสารวิทยาศาสตร์การแพทย์พื้นฐานแห่งอิหร่าน, 2019. 22(3): หน้า 262.