תאי SH-SY5Y – מחקר בנושא נוירובלסטומה והרלוונטיות הנוירומדעית של תאי SH-SY5Y

קו התאים SH-SY5Y, שמקורו בנוירובלסטומה אנושית, נמצא בשימוש נרחב במחקר הרפואי לחקר מחלות ניווניות של מערכת העצבים ולפיתוח תרופות. חוקרים משתמשים בתאים אלה בצורתם המקורית הבלתי מובחנת, או מבדילים אותם לתאים הדומים לנוירונים.

מידע כללי ומקור קו התאים SH-SY5Y

סעיף זה יסקור מידע בסיסי אודות קו התאים SH-SY5Y, לרבות מקורו, הגדרתו ומבנהו התאי. נתייחס לשאלות כגון המורפולוגיה שלו ומקור התאים.

• SH-SY5Y הוא קו תאים שמקורו בבני אדם, אשר נוצר משכפול משנה של קו התאים SK-N-SH של נוירובלסטומה בשנת 1970.
• קו התאים המקורי, SK-N-SH, פותח מביופסיה של מח עצם שנלקחה מחולה בת ארבע הסובלת מנוירובלסטומה.
• תאי SH-SY5Y הם אדנרגיים מבחינה פנוטיפית ומבטאים סמנים דופמינרגיים, מה שהופך אותם למודל in vitro שימושי לחקר מחלות ניווניות של מערכת העצבים, נוירוגנזה ומאפייני תאי המוח [1].
• תאי SH-SY5Y צומחים כגושים של תאים נוירובלסטיים חיים בעלי נויריטים והם דבקים זה לזה באופן רופף.
• גודל תאי ה-SH-SY5Y הוא 12 μm.
• מספר הכרומוזומים האופייני לתאי SH-SY5Y הוא 47, והם בעלי סמן נדיר בכרומוזום מספר 1 – טריזומיה של 1q – הנגרמת על ידי החדרת עותק נוסף של קטע 1q לזרוע הארוכה של כרומוזום 1.

גידול תאי SH-SY5Y

במעבדות מחקר נוירוביולוגיות, תאי SH-SY5Y הם תאי הנוירובלסטומה הנפוצים ביותר בתרבית. כדי לעבוד עם תאים אלה, חיוני להבין איזה סוג של מצע גידול מתאים לגידולם, את מאפייני הגידול שלהם, את צפיפות הזריעה האופטימלית ואת השיטה הנכונה להקפאתם. סעיף זה יספק מידע חיוני על גידול תאי SH-SY5Y כדי לסייע לכם בהיבטים אלה.

נקודות מרכזיות בגידול תאי SH-SY5Y

זמן הכפלת האוכלוסייה: זמן הכפלת האוכלוסייה הממוצע של תאי SH-SY5Y הוא כ-3 עד 4 ימים.

תאים דבקים או בתמיסה: תאי SH-SY5Y הם תאים הדבקים באופן רופף. הם גדלים כגושים כאשר הם נזרעים בצפיפות גבוהה.

צפיפות זריעה: צפיפות הזריעה האופטימלית עבור תאי SH-SY5Y היא 1 x 10⁴ תאים/סמ"ר. תרבויות SH-SY5Y מורכבות הן מתאים דבקים והן מתאים צפים.

מצע גידול: מצע DMEM:Ham's F12 בתוספת 3.1 g/L גלוקוז, 10% FBS ו-1.6 mM L-גלוטמין הוא האידיאלי לגידול קו התאים SH-SY5Y.

תנאי גידול (טמפרטורה, CO₂): תאי SH-SY5Y מגודלים בטמפרטורה של 37°C באינקובטור לח עם אספקת CO₂ של 5%.

אחסון: כדי לשמור על חיוניותם של תאי SH-SY5Y, הם מאוחסנים בשלב האדים של חנקן נוזלי בטמפרטורה הנמוכה מ-150°C-.

תהליך ההקפאה והמדיום: מדיומי ההקפאה CM-1 או CM-ACF משמשים להקפאת תאי SH-SY5Y. להקפאת קו תאים זה של נוירובלסטומה נבחרת שיטת הקפאה איטית, שבה הטמפרטורה יורדת בהדרגה ב-1°C.

תהליך ההפשרה: מבחנות קפואות המכילות תאי SH-SY5Y מונחות באמבט מים המכוון לטמפרטורה של 37°C. המבחנה נערבבת במהירות עד שהתאים מפשירים, ונותר רק גוש קרח קטן.

רמת בטיחות ביולוגית: ניתן לגדל תאי SH-SY5Y במעבדה ברמת בטיחות ביולוגית 1.

תאי SH-SY5Y בצפיפות בינונית וגבוהה.

תאי SH-SY5Y: יתרונות ומגבלות

יתרונות

• התמיינות לתאי עצב: ניתן להוביל תאי SH-SY5Y להתמיינות לתאי עצב תפקודיים באמצעות תרכובות ספציפיות, מה שמספק חלופה נוחה יותר לתאי עצב ראשוניים ומאפשר להימנע מבעיות אתיות הקשורות לשימוש בהם [2].
• מודל במבחנה למחלות ניווניות של מערכת העצבים: הביטוי של סמנים מולקולריים, כולל סמנים עצביים דופמינרגיים, הופך את תאי SH-SY5Y למתאימים לחקר הפרעות ניווניות של מערכת העצבים כגון מחלת פרקינסון.

מגבלות

• מחזור תאי לא מסונכרן: תרבויות תאי SH-SY5Y מפגינות מחזורי תאים לא מסונכרנים במצב לא מובחן [3].
• מצב התמיינות לא מוגדר: לתאי SH-SY5Y יש מצב התמיינות לא מוגדר, הנע בין מצב נוירובלסטומה ממאיר לנוירונים פוסט-מיטוטיים או לתאי אב עצביים. הם אינם מבטאים סמנים מולקולריים שאותם מבטאים תאי עצב בוגרים [4].

תאי SH-SY5Y לנוירופרמקולוגיה במבחנה ולגילוי תרופות

יישומים של תאי SH-SY5Y

מחקר מחלות ניווניות של מערכת העצבים: תאי SH-SY5Y משמשים לחקר הפרעות ניווניות של מערכת העצבים, כגון מחלת אלצהיימר ומחלת פרקינסון. לדוגמה, במחקר אחד טופלו תאי SH-SY5Y בפפטיד β-עמילואיד 1-42 כדי ליצור מודל במבחנה למחלת אלצהיימר. לאחר מכן, קו התאים שפותח עבר טרנספקציה עם pcDNA-17A ו-17A shRNA כדי לבחון את השפעתו של ה-RNA הארוך הלא-מקודד 17A על תאים הדומים לתאי מחלת אלצהיימר. המחקר הראה כי LncRNA-17A מווסת את האפופטוזיס ואת האוטופגיה של תאי SH-SY5Y, תוך חיקוי מחלת אלצהיימר [5].

פיתוח תרופות: תאי SH-SY5Y משמשים לסינון ואימות של תרופות לבחינת השפעתן הטיפולית כנגד מחלות ניווניות של מערכת העצבים. לדוגמה, מחקר שנערך בשנת 2021 גרם לפרקינסון בתאי SH-SY5Y באמצעות קוטל עשבים (Paraquat) ולאחר מכן השתמש בתאים אלה כדי לחקור את הפוטנציאל הטיפולי של פלבנואיד, Naringenin. התרכובת הפגינה השפעה מגנה כנגד ניוון עצבי ונוירוטוקסיות הנגרמים על ידי מחלת פרקינסון במודלים תאיים, מה שמעיד על הפוטנציאל שלה לפיתוח טיפולים למחלת פרקינסון [6].

פרסומי מחקר העוסקים בתאי SH-SY5Y

ישנם מחקרים רבים העוסקים בתאי SH-SY5Y. סעיף זה יסקור כמה דוגמאות משמעותיות.

• LncRNA17A מווסת את האוטופגיה והאפופטוזיס של קו התאים SH-SY5Y כמודל במבחנה למחלת אלצהיימר: בפרסום זה הוצע כי LncRNA17A מתווך את האפופטוזיס והאוטופגיה של תאי SH-SY5Y שהוסבו באופן ניסיוני למודל של מחלת אלצהיימר.
• נרינגנין מקל על אובדן נוירונים דופמינרגיים הנגרם על ידי פראקוואט בתאי SH-SY5Y ובמודל חולדות למחלת פרקינסון: מחקר זה הציע את תרכובות הנרינגנין כגורם נוירו-מגן כנגד מודל תאי וחייתי של מחלת פרקינסון, שפותח באופן ניסיוני.
• אפיון ביוכימי של קו תאים SH-SY5Y מתרבה ומובחן כמודל למחלת פרקינסון: תאי SH-SY5Y מובחנים שימשו לאפיון ולהערכה של מספר תהליכים ביוכימיים הנחקרים לעתים קרובות במחלת פרקינסון.
• השפעות של אציטרטין על תאי SH-SY5Y עצביים אנושיים במבחנה: תאי SH-SY5Y שימשו לחקר התמיינות עצבית. החוקרים בדקו כי אציטרטין מקדם התמיינות עצבית ומטפל בהפרעות נוירודגנרטיביות ונוירו-התפתחותיות ובגידולים במוח.
• הפיכת קו התאים SH-SY5Y לתאים דמויי נוירונים: חקירת שינויים אלקטרופיזיולוגיים וביומכניים: במחקר זה הוסבו תאי בלומומה עצבית מסוג SH-SY5Y לתאי עצב באמצעות טיפול בחומצה רטינואית ובמולקולות של גורם נוירוטרופי שמקורו במוח (BDNF), ונבדקו השינויים הביוכימיים והאלקטרופיזיולוגיים שהתרחשו בתהליך זה.

משאבים לתאי SH-SY5Y: פרוטוקולים, סרטונים ועוד

קיימים מספר משאבים מקוונים על קו תאים נוירובלסטומה מפורסם זה. משאבים אלה יכולים לספק לכם ידע על הטיפול והתחזוקה של תרבויות SH-SY5Y.

פרוטוקולים לגידול תאים

המאמרים הבאים באתר יכולים לעזור לכם ללמוד שיטות לגידול, הקפאה והפשרה של תאי SH-SY5Y.

• גידול תאי SH-SY5Y: מידע בסיסי על תאי SH-SY5Y, כולל הפשרת תאים, הקפאתם וגידול משנה.
• תרבית משנה של SH-SY5Y: מציג מידע על מצעי הגידול המשמשים ושלבי תרבית המשנה של תאי SH-SY5Y.
• טרנספקציה של תאי SH-SY5Y: מסמך זה מתאר פרוטוקול טרנספקציה זמנית עבור קו התאים SH-SY5Y.
• פרוטוקול התמיינות: סרטון זה מסביר את הפרוטוקול להתמיינות תאי SH-SY5Y.

אנו מקווים שמאמר זה יספק מידע מועיל בנוגע לטיפול בתאי SH-SY5Y, לגידולם ולשימוש בהם במחקרים; אם ברצונכם לעבוד עם קו תאים זה של נוירובלסטומה, אנא שקלו להזמין מאיתנו.

קו תאים SH-SY5Y: שאלות נפוצות

מקורות

1. Carvajal-Oliveros, A., et al., לקו התאים BE (2)-M17 יש פנוטיפ דופמינרגי טוב יותר מאשר לקו התאים SH-SY5Y, המשמש באופן מסורתי למחקר על מחלת פרקינסון, שהוא בעיקר סרוטונרגי. IBRO Neuroscience Reports, 2022. 13: עמ' 543-551.
2. Kovalevich, J. ו-D. Langford, שיקולים לשימוש בתאי נוירובלסטומה SH-SY5Y בנוירוביולוגיה. תרבית תאים עצביים: שיטות ופרוטוקולים, 2013: עמ' 9-21.
3. Martin, E.-R., J. Gandawijaya ו-A. Oguro-Ando, שיטה חדשנית ליצירת תאים דמויי נוירונים גלוטמטרגיים מסוג SH-SY5Y תוך שימוש בתוסף B-27. Frontiers in Pharmacology, 2022: עמ' 4042.
4. פאלס, ס., ואח', ייעול תנאי התרבית עבור קו התאים הנוירובלסטומה SH-SY5Y: תנאי הכרחי למחקרים פונקציונליים. שיטות ופרוטוקולים, 2022. 5(4): עמ' 58.
5. וואנג, אקס., מ. ג'אנג, וה. ליו, LncRNA17A מווסת את האוטופגיה והאפופטוזיס של קו התאים SH-SY5Y כמודל במבחנה למחלת אלצהיימר. Bioscience, biotechnology, and biochemistry, 2019. 83(4): עמ' 609-621.
6. Ahmad, M.H., et al., נרינגנין מקל על אובדן נוירונים דופמינרגיים הנגרם על ידי פראקוואט בתאי SH-SY5Y ובמודל חולדות למחלת פרקינסון. נוירופרמקולוגיה, 2021. 201: עמ' 108831.