Cellules DLD-1 : applications et perspectives des cellules DLD-1 dans la recherche sur le cancer colorectal

La lignée cellulaire DLD-1 est une lignée de cellules de carcinome colorectal humain couramment utilisée dans la recherche sur le cancer. Elle constitue un outil précieux pour étudier divers aspects du cancer du côlon, notamment le développement et la progression de la tumeur, les mécanismes moléculaires sous-jacents et la réponse aux agents thérapeutiques. Ainsi, la lignée DLD-1 joue un rôle prépondérant dans la compréhension de la maladie et l’élaboration de stratégies thérapeutiques potentielles.

Caractéristiques générales et origine des cellules DLD-1

Avant de travailler sur une lignée cellulaire, le chercheur s’intéresse tout d’abord à son origine et à ses caractéristiques générales. Cette section de l’article présente en détail la lignée cellulaire DLD-1. Elle aborde les questions fréquemment posées suivantes : Que sont les cellules DLD-1? Qu’est-ce qu’une lignée cellulaire cancéreuse DLD-1? Quelles sont les mutations de la lignée cellulaire DLD-1? Quelle est la taille d’une cellule DLD-1? Quelle est la morphologie des cellules DLD-1?

• La lignée cellulaire DLD-1, une lignée de cellules cancéreuses du côlon, provient du gros intestin d’un patient de 67 ans atteint d’un adénocarcinome colorectal. Elle a été isolée par D.L. Dexter et ses collègues entre 1977 et 1979. Cette lignée cellulaire partage la même origine que les lignées cellulaires HCT-8, HCT-15 et HRT-18.
• À l’instar des cancers colorectaux, les cellules DLD-1 présentent un phénotype d’instabilité des microsatellites [1].
• Les mutations de la lignée DLD-1 comprennent celles des gènes KRAS, P53, BRAF, BRCA1 et BRCA2. En raison du statut P53 de la lignée DLD-1, ainsi que des mutations BRCA, BRCA2 et KRAS de la lignée DLD-1, ces cellules sont considérées comme idéales pour les études sur le cancer.
• Ces cellules présentent une morphologie de type épithélial.
• La taille des cellules de la lignée DLD-1 est d’environ 15 µm.
• La lignée cellulaire humaine de cancer colorectal DLD-1 présente un caryotype pseudodiploïde. Environ 86 % des cellules possèdent un nombre modal de chromosomes égal à 46. Cependant, une polyploïdie peut également être observée chez 17,1 % de la population cellulaire.

Rendu 3D d'une coloscopie par tomodensitométrie ou d'un scanner du gros intestin affiché à l'écran pour le diagnostic du cancer du gros intestin, du cancer du côlon et du cancer colorectal.

Informations sur la culture de la lignée cellulaire DLD-1

Avant de cultiver une lignée cellulaire, vous devez connaître ses exigences de base en matière de culture cellulaire. Cette section mettra en évidence les points importants que vous devez connaître avant de commencer à travailler sur la lignée cellulaire DLD-1. Cela comprend : Quel est le temps de doublement de la lignée DLD-1? Quel est le milieu de culture de la lignée DLD-1? Quelle est la densité d’ensemencement des cellules DLD-1? Comment cultiver les cellules DLD-1?

Points clés pour la culture des cellules DLD-1

Temps de doublement :

Le temps de doublement de la lignée DLD-1 est d’environ 15 heures.

Adhérente ou en suspension :

La lignée cellulaire DLD-1 est une lignée cellulaire adhérente issue d’un cancer du côlon humain. Les cellules se développent en monocouches.

Densité d’ensemencement :

Les cellules DLD-1 sont ensemencées à une densité de 1 à 2 × 10^⁴ cellules/cm². Les cellules adhérentes sont lavées avec une solution saline tamponnée au phosphate (PBS) 1x, puis incubées avec une solution de repiquage (Accutase) à température ambiante. Après une incubation de 8 à 10 minutes, les cellules détachées sont ajoutées au milieu de culture et centrifugées. Le culot cellulaire est ensuite soigneusement remis en suspension, puis les cellules sont transférées dans de nouveaux récipients de culture contenant du milieu de croissance.

Milieu de croissance :

On utilise du RPMI 1640 avec des suppléments de milieu, notamment 10 % de sérum fœtal bovin (FBS), 2,1 mM de glutamine stable et 2,0 g/L de NaHCO₃ pour cultiver les cellules DLD-1. Le milieu doit être remplacé 2 à 3 fois par semaine. 

Conditions de croissance :

Les cultures de DLD-1 sont maintenues dans un incubateur humidifié à 37 °C avec un apport de 5 % de CO₂.

Conservation : 

Les cellules DLD-1 sont conservées en phase vapeur d’azote liquide ou dans un congélateur électrique à très basse température (à une température inférieure à -150 °C).

Procédure et milieu de congélation :

Les milieux de congélation CM-1 ou CM-ACF peuvent être utilisés pour congeler les cellules DLD-1. Un processus de congélation lente est toujours recommandé, permettant une baisse graduelle de la température de 1 °C, ce qui évite un choc thermique aux cellules et préserve leur viabilité.

Procédure de décongélation :

Les cellules congelées sont décongelées dans un bain-marie préréglé à 37 °C pendant 40 à 60 secondes, jusqu’à ce qu’il ne reste plus qu’un petit morceau de glace. Par la suite, les cellules sont ajoutées à un milieu frais et centrifugées. Cette étape est nécessaire pour éliminer les composants du milieu de congélation des cellules. Les cellules recueillies sont remises en suspension dans un milieu de croissance et distribuées dans le flacon pour la culture.

Niveau de biosécurité :

La lignée cellulaire DLD-1 est conservée dans des laboratoires de niveau de biosécurité 1.

Cellules DLD-1 observées à un grossissement de 10x et 20x, révélant leur morphologie épithéliale caractéristique.

Lignée cellulaire DLD-1 : avantages et limites

Dans cette section de l’article, nous passerons en revue les avantages et les limites de la lignée cellulaire DLD-1 du cancer du côlon.

Avantages

Les principaux avantages de la lignée cellulaire DLD-1 sont les suivants :

Modèle de cancer colorectal

Les cellules DLD-1 présentent des mutations couramment observées chez les patients atteints de cancer colorectal, telles que la mutation KRAS, BRCA et BRCA2. Cette pertinence en fait un modèle cellulaire cliniquement approprié pour l’étude de cette maladie.

Lignée cellulaire tumorigène

Les cellules DLD-1 sont tumorigènes. Elles peuvent provoquer des tumeurs lorsqu’elles sont injectées à des souris nues. Par conséquent, les chercheurs utilisent ces cellules pour développer des modèles tumoraux par xénogreffe qui permettent d’étudier la formation, le développement et la progression des tumeurs in vivo.

 

Limites

Les limites associées aux cellules DLD-1 sont les suivantes :

Hétérogénéité

Les populations de cellules cancéreuses du côlon DLD-1 présentent une hétérogénéité génétique et phénotypique. Cela peut influencer la généralisation des résultats de recherche.

 

Applications de la lignée cellulaire DLD-1 en recherche

La lignée cellulaire DLD-1 offre un large éventail d’applications dans la recherche sur le cancer. Certaines applications importantes sont abordées dans cette section.

• Étude du cancer : Les cellules DLD-1 constituent un modèle in vitro précieux pour comprendre les mécanismes moléculaires sous-jacents à la croissance, au développement et à la progression du cancer colorectal. De plus, elles sont utilisées pour étudier l’expression génique, les voies de signalisation et l’influence de mutations génétiques spécifiques sur le comportement des cellules cancéreuses. Des recherches menées en 2022 ont montré que la cascade de signalisation PI3K/Akt/YAP régule la migration et l’invasion de la lignée cellulaire DLD-1 du cancer colorectal [2].
• Développement de médicaments : Les chercheurs utilisent la lignée cellulaire DLD-1 pour tester l’efficacité des médicaments anticancéreux et évaluer leur potentiel dans le traitement du cancer du côlon. Cela contribue au développement de médicaments et à la lutte efficace contre la maladie. Une étude menée en 2022 a utilisé la lignée cellulaire cancéreuse DLD-1 pour explorer l’activité anticancéreuse des phtalocyanines de silicium, des composés synthétisés chimiquement. Les résultats de l’étude ont suggéré que ces composés constituaient de puissants agents anticancéreux [3]. Il est intéressant de noter qu’une autre recherche a mis en évidence le potentiel anticancéreux d’une protéine P8 dérivée de probiotiques à l’aide de cellules DLD-1 [4].

5. Publications de recherche sur les cellules DLD-1

Cette section mettra en lumière quelques publications intéressantes et fréquemment citées portant sur la lignée cellulaire DLD-1 de carcinome du côlon.

La diosmine, un glycoside flavonoïde, induit l’apoptose et l’arrêt du cycle cellulaire dans la lignée cellulaire DLD-1 de cancer du côlon humain

Cette publication figure dans le Journal of Biologically Active Products from Nature (2022). L’étude a révélé que la diosmine, un flavonoïde, induisait la mort cellulaire dans les cellules DLD-1 et provoquait également un arrêt du cycle cellulaire; elle pourrait donc constituer un agent anticancéreux potentiel.

La bromélaïne inhibe efficacement le cancer colorectal présentant une mutation du gène KRAS en stimulant la ferroptose

Cette étude, publiée dans *Animal Cells and Systems* (2018), suggère que la bromélaïne, une enzyme, réprime la mutation KRAS dans les cellules DLD-1 et exerce de puissants effets cytotoxiques.

Le bergaptène induit un arrêt en phase G1 et une cascade pro-apoptotique dans les cellules cancéreuses colorectales en s’associant à l’axe p53/p21/PTEN

Cet article de recherche a été publié en 2019 dans la revue « Environmental Toxicology ». L’étude a exploré les effets antitumoraux d’un composé naturel, le bergaptène, à l’aide d’une lignée cellulaire colorectale DLD-1.

Fabrication écologique d’un composite de nanocurcumine et de nano-oxyde de fer : activité anticancéreuse in vitro renforcée contre les lignées cellulaires DLD-1

Cette étude, publiée dans le Journal of Inorganic and Organometallic Polymers and Materials (2023), a révélé que les nanocomposites de curcumine et d’oxyde de fer sont hautement efficaces contre les cellules cancéreuses colorectales DLD-1.

L’épibrassinolide active l’AKT pour déclencher l’autophagie associée au métabolisme des polyamines dans les lignées cellulaires cancéreuses du côlon SW480 et DLD-1

Cet article de recherche a été publié en 2020 dans le Turkish Journal of Biology. L’étude suggère qu’un produit naturel, l’épibrassinolide, en activant l’AKT dans les cellules DLD-1, stimule l’autophagie liée aux polyamines.

Ressources sur la lignée cellulaire DLD-1 : protocoles, vidéos et plus encore

Voici quelques ressources sur les cellules DLD-1 :

• Transfection des cellules DLD-1 : Ce tutoriel vidéo est un guide complet sur le protocole de transfection in vitro des cellules DLD-1.
• Cellules DLD-1 : Cet article de recherche décrit brièvement les exigences relatives à la culture des cellules DLD-1, y compris les milieux de culture et les conditions de culture. De plus, il peut vous aider à comprendre le protocole de transfection utilisé pour les cellules DLD-1.

Les liens suivants contiennent le protocole de culture des cellules DLD-1, des cellules de cancer du côlon d’origine humaine.

• Lignée cellulaire DLD-1 : Ce site Web fournit des renseignements de base sur la lignée cellulaire DLD-1. Il vous aidera à vous familiariser avec différents protocoles de culture des cellules DLD-1, y compris la sous-culture et la manipulation des cultures cryoconservées et en prolifération.

Références

1. Gavrilas, L.I., et al., Les gènes pro-apoptotiques comme nouvelles cibles pour des traitements simples ou combinés à base de resvératrol et de curcumine dans le cancer colorectal. Food & function, 2019. 10(6) : p. 3717-3726.
2. Takeda, T., et al., La voie de signalisation PI3K/Akt/YAP favorise la migration et l’invasion des cellules cancéreuses colorectales DLD-1. Oncology Letters, 2022. 23(4) : p. 1-9.
3. Farajzadeh, N., et al., Activité anticancéreuse de nouvelles phtalocyanines de silicium contre la lignée cellulaire d’adénocarcinome colorectal (DLD-1). New Journal of Chemistry, 2022. 46(41) : p. 19863-19873.
4. An, B.C., et al., Rôles anticancéreux de la protéine P8 dérivée de probiotiques dans la lignée cellulaire de cancer colorectal DLD-1. International Journal of Molecular Sciences, 2023. 24(12) : p. 9857.