תאי THP-1 נחשפים: מחקר חלוצי בתחום הלוקמיה

קו התאים THP-1, הידוע בשם Tohoku Hospital Pediatrics-1, הוא תרבית של תאי לוקמיה מונוציטיים אנושיים שעברו אימורטיזציה ספונטנית. הוא משמש כמודל רב-תכליתי לחקר הביולוגיה של המונוציטים, פעילות המקרופאגים ותפקידיהם בסרטן ובאימונותרפיה. קו התאים THP-1 של לוקמיה אנושית משקף את התכונות הפיזיולוגיות והתפקודיות של מונוציטים בדם ההיקפי, מה שהופך אותו למשאב יקר ערך לחקר אנטיגנים של התמיינות מונוציטים והיבטים רחבים יותר של הפיזיולוגיה של המונוציטים. מאמר זה מספק סקירה בסיסית של קו התאים THP-1.

מידע כללי ומקור קו התאים THP-1

למי שרק מתחיל לעבוד עם קו התאים THP-1, הבנת המאפיינים הבסיסיים שלו היא חיונית. נדון בהגדרתו, במקורו, במורפולוגיה, בגודל ובמאפיינים הגנומיים שלו.

קו התאים THP-1: THP-1 הוא קו תאים של לוקמיה מונוציטית אנושית, שמקורו בדם ההיקפי של חולה בן שנה שאובחן עם לוקמיה מונוציטית חריפה (תת-סוג M5) בשנת 1980.

מורפולוגיה: תאי THP-1 מתאפיינים במורפולוגיה של תאים עגולים, גדולים ויחידים.

גודל התא: תאים אלה גדולים יחסית, וקוטרם הממוצע עולה על 21 מיקרומטר.

גנום ופלואידיות: THP-1 הוא קו תאים כמעט דיפלואידי, כאשר ניתוח הקריוטיפ מגלה מספר כרומוזומים דיפלואידי (n = 46).

איור תלת-ממדי מדויק מבחינה רפואית של ריבוי תאי דם לבנים כתוצאה מלוקמיה.

גידול קו התאים THP-1 של לוקמיה אנושית

היכרות מספקת עם מאפייני קו התאים מקלה על תהליך התרבית. סעיף זה מספק פרטים חיוניים לתרבית ולתחזוקה של קו התאים THP-1, כולל זמן הכפלה, מצעי תרבית, תכונות הידבקות, צפיפות זריעה, תנאי גידול, אחסון ותהליכי הקפאה והפשרה.

זמן הכפלה: זמן ההכפלה של תאי THP-1 הוא כ-35 שעות, אם כי הוא עשוי להשתנות בין 19 ל-50 שעות, בהתאם לתנאי התרבית.

הידבקות: תאי THP-1 גדלים בתמיסה, אך בתנאים מסוימים הם יכולים להתמיין לתאים דמויי מקרופאגים הנצמדים למשטח.

צפיפות זריעה: צפיפות הזריעה האידיאלית נעה בין 1.0×10⁵ ל-1.5×10⁶ תאים חיים למ"ל. זאת מושגת על ידי דילול תאים מתרבית שגדלה לצפיפות הרצויה.

מדיום גידול: המדיום המומלץ הוא RPMI 1640 בתוספת 10% FBS, 1 mM פירובט נתרן ו-2.5 mM L-גלוטמין.

תנאי גידול: יש לגדל את התאים באינקובטור לח עם אספקת CO₂ של 5% בטמפרטורה של 37°C.

אחסון: לשמירה לטווח ארוך, יש לאחסן את התאים בטמפרטורה הנמוכה מ-150°C- כדי לשמור על חיוניותם.

תהליך ההקפאה: יש להשתמש במדיום CM-1 או CM-ACF לשיטת הקפאה איטית, עם ירידת טמפרטורה של 1°C לדקה.

תהליך ההפשרה: יש לערבב במהירות במשך 40–60 שניות באמבט מים בטמפרטורה של 37°C המכיל חומר אנטי-מיקרוביאלי, ולאחר מכן להעביר לצלחות עם מצע גידול.

רמת בטיחות ביולוגית: יש לטפל בתאי THP-1 במעבדות ברמת בטיחות ביולוגית 1.

תיאור תמציתי ומדויק מבחינה מדעית זה מספק מידע חיוני על קו התאים THP-1, ומסייע לחוקרים בעבודתם עם כלי מחקר יקר ערך זה.

תאי THP-1 בצפיפות גבוהה ונמוכה.

חקר הביולוגיה של מקרופאגים באמצעות קו התאים THP-1: תובנות בנוגע להתמיינות, לתפקוד ולדינמיקה החיסונית

תאי THP-1 כמודל לניתוח התמיינות ותפקוד של מקרופאגים

בהקשר לתאי THP-1, להתמיינות ולתפקודי המקרופאגים יש חשיבות ייחודית. תאי THP-1 הם קו תאי מונוציטים של לוקמיה אנושית, המשמשים בדרך כלל כמודל לחקר הביולוגיה של מונוציטים ומקרופאגים במבחנה. יש להם את היכולת להתמיין לתאים דמויי מקרופאג כאשר הם מטופלים ב-phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA), ובכך מדמים את המעבר שעוברים מונוציטים היקפיים כדי להפוך למקרופאגים בגוף. לאחר ההתמיינות, ניתן לקטב את המקרופאגים שמקורם ב-THP-1 למקרופאגים מסוג M1 או M2 באמצעות גירויים ספציפיים, דבר המשקף את המצבים הפרו-דלקתיים הקשורים ל-M1 או את המצבים האנטי-דלקתיים ותיקון הרקמות הקשורים ל-M2.

מקרופאגים מובחנים אלה מתאי THP-1 שומרים על פונקציות מרכזיות כגון פאגוציטוזה, הצגת אנטיגן וייצור ציטוקינים, מה שהופך אותם למערכת in vitro בעלת ערך רב לחקר המנגנונים המולקולריים והתאיים העומדים בבסיס תגובות המקרופאגים לאותות שונים. מחקרים המשתמשים בתאי THP-1 סיפקו תובנות לגבי פעילות המקרופאגים, לרבות תגובות לגורמים זיהומיים, אינטראקציות עם תאי סרטן, ותפקידם של המקרופאגים בוויסות חיסוני ובדלקת. תאי THP-1 משמשים גם ככלי רב עוצמה לסינון תרכובות טיפוליות פוטנציאליות שיכולות לווסת את פעילות המקרופאגים ולחקירת ההיבטים החיסוניים של מעורבות המקרופאגים בפתוגנזה של מחלות ובריפוי.

חקר הקיטוב והפעילות של מקרופאגים באמצעות THP-1

תאי THP-1 ממלאים תפקיד מכריע בחקר הקיטוב של מקרופאגים אנושיים, תהליך חיוני להבנת התגובות החיסוניות במצבי בריאות ומחלה. על ידי הבחנה בין תאי THP-1 למקרופאגים מסוג M0, M1 ו-M2, חוקרים יכולים לבחון את הפעלת המקרופאגים הקלאסית (M1) הקשורה לתגובות פרו-דלקתיות ואת קיטוב המקרופאגים מסוג M2, הקשור לתהליכים אנטי-דלקתיים או לריפוי. מודל זה של קיטוב מקרופאגים מאפשר הבנה מעמיקה יותר של תפקידי המקרופאגים בהקשרים שונים, לרבות התפתחות גידולים ותגובת תאי הסרטן לטיפולים.

THP-1 במחקר הסרטן: מאפופטוזיס ועד עמידות לכימותרפיה

קו התאים THP-1 ממלא תפקיד מרכזי בחקר האפופטוזיס של תאי סרטן והמנגנונים העומדים בבסיס תגובות תאי הגידול לטיפולים. בדיקות המשתמשות בתאי THP-1, כגון בדיקות ADCP המכוונות לתאי סרטן ספציפיים, מסייעות בהבהרת האינטראקציות בין מקרופאגים לתאי הגידול, כולל תאי HepG2. יתרה מכך, חקר פעילות הקספאז בתאי THP-1 תורם להבנתנו את האפופטוזיס, תהליך קריטי בהתקדמות הסרטן ובטיפול בו. ההשפעה של חומרים כימותרפיים, כגון אתופוסיד, על תאי THP-1 מספקת תובנות לגבי תפקידם של תאים אלה בעמידות לכימותרפיה, מה שמדגיש עוד יותר את חשיבותם במחקר הסרטן.

תאי THP-1 ואימונותרפיה: מיקוד ותגובה

בתחום האימונוטרפיה, תאי THP-1 משמשים למודל האינטראקציה בין תאי מערכת החיסון לסרטן, ובמסגרת זו נחקרת האפשרות לרתום את המקרופאגים למיקוד בתאי סרטן, כגון תאי Raji. חקר הביטוי של mRNA וחלבונים בתאי THP-1 מסייע בהבנת מסלולי האיתות המורכבים המעורבים בתגובה החיסונית ובפוטנציאל להתערבות טיפולית. מחקר זה הוא מכריע לפיתוח אסטרטגיות למניפולציה של פעילות המקרופאגים, במטרה לשפר את תוצאות האימונוטרפיה.

קו התאים THP-1, בזכות יכולתו לחקות מונוציטים היקפיים ולעבור קיטוב למקרופאגים, הפך לאבן יסוד במחקר על לוקמיה אנושית, ביולוגיה של מקרופאגים והשלכותיהם על סרטן ואימונוטרפיה. הגמישות והרלוונטיות שלה במבחנים שונים הופכות אותה לכלי חיוני לקידום הבנתנו את תפקידו של מערכת החיסון בבריאות ובמחלה.

גלו את אוסף קווי התאים THP-1 שלנו

יישומים מחקריים של תאי THP-1

לפני שתתחילו לעבוד עם כל קו תאים, עליכם לעיין ביישומים המחקריים שלו ולהבין כיצד להשתמש בתאים אלה במחקר שלכם. להלן נציין כמה יישומים מחקריים בולטים של קו התאים THP-1.

קו התאים THP-1 נמצא בשימוש נרחב במחקר אימונולוגי, מכיוון שהוא יכול להתמיין לתאי חיסון שונים. להלן כמה דוגמאות למחקרים שהשתמשו בתאי THP-1:

• במחקר משנת 2018 נעשה שימוש בתאי THP-1 כדי להפיק תאי מקרופאג' ולחקור מסלולי דלקת ומנגנונים נלווים. החוקרים גילו שחלבון המכונה חלבון קישור לאפוליפופרוטאין A-1 (AIBP) יכול לעכב מסלולים דלקתיים על ידי קישור לאפו-A-1 וייצוב הטרנספורטר ABCA1 (ATP-binding cassette transporter A1) [3].
• במחקר אחר נעשה שימוש בתאי THP-1 כדי לפתח תאים דמויי מונוציטים ולחקור את ההשפעות של חומצה דוקוסאהקסאנואית (DHA), חומר המגן על מערכת העצבים, על תאים אלה בהקשר של מחלת אלצהיימר. המחקר בחן מנגנונים פוטנציאליים העומדים בבסיס האינטראקציה של חלבון בטא-עמילואיד (Aβ) [4].
• במחקר אחר נעשה שימוש במקרופאגים שמקורם בקו התאים THP-1 כדי לחקור את הפוטנציאל לקידום גידולים של אקסוזומים המופרשים על ידי תאי אדנוקרצינומה של צינור הלבלב (PDAC) [5].

פרסומים המדגישים את תאי THP-1 במחקר מדעי

ישנם מחקרים רבים על תאי THP-1. להלן רשימה של כמה דוגמאות רלוונטיות:

• חלבון הקושר אפוליפופרוטאין A-1 מעכב מסלולי איתות דלקתיים על ידי קשירה לאפוליפופרוטאין A-1 במקרופאגים מסוג THP-1. מחקר זה פורסם בכתב העת Circulation בשנת 2018. במחקר זה טופלו מקרופאגים שמקורם בקו התאים THP-1 בליפופוליסכריד כדי לעורר מסלולי דלקת. המחקר הציע כי החלבון הקושר את האפוליפופרוטאין A-1 מונע תגובות דלקתיות באמצעות קישור לחלבון האפוליפופרוטאין A-1.
• DHA ממתן את הנקרופטוזיס המושרה על ידי Aβ באמצעות מסלול האיתות RIPK1/RIPK3 במונוציטים מסוג THP-1. מחקר זה הציע כי חומצה דוקוסאהקסאנואית (DHA) מעכבת נקרופטוזיס המושרה על ידי חלבון בטא-אמילואיד במונוציטים שמקורם ב-THP-1 בהקשר של מחלת אלצהיימר
• השפעות מקדמות גידול של אקסוזומים מתאי סרטן הלבלב על מקרופאגים שמקורם ב-THP-1: בפרסום זה, לינטון ועמיתיו הבחינו בהשפעה המקדמת סרטן של אקסוזומים המופרשים מתאי אדנוקרצינומה דוקטלית של הלבלב על מקרופאגים שמקורם בקו התאים THP-1.
• ההשפעות של מיון פסולת על המיקרוביומה הסביבתית, על חיוניות תאי THP-1 ועל תגובות דלקתיות: מחקר זה השתמש במקרופאגים שמקורם בקו התאים THP-1 ובחן את השפעת המיקרוביומה הקיימת בתעשיית מיון הפסולת על הפרשת ציטוקינים פרו-דלקתיים על ידי תאים אלה.
• פרוטוקולים סטנדרטיים להבחנה של תאי THP-1 למקרופאגים בעלי פנוטיפים מובחנים מסוג M (IFNγ+ LPS), M (IL-4) ו-M (IL-10): מחקר זה תיאר פרוטוקולים להשראת הבחנה בתאי THP-1 ופיתוח מקרופאגים בעלי פנוטיפים ספציפיים.
• הפרוטאוגליקנאז ADAMTS-1, המסייע להיווצרות טרשת עורקים, עובר דיכוי על ידי חומצה לאורית באמצעות מסלולי איתות PI3K ו-JNK במקרופאגים שמקורם בתאי THP-1. מאמר זה פורסם בכתב העת Molecular Biology Reports בשנת 2019. מחקר זה בחן את הפוטנציאל הטיפולי של חומצה לאורית על מקרופאגים שמקורם בתאי THP-1. התוצאות הראו כי חומצה לאורית מייצבת את הפלאק הטרשתי ומעכבת היווצרות פקקת באמצעות ויסות הביטוי של ADAMTS-1 (פרוטאוגליקנאז המעודד טרשת עורקים).

משאבים עבור קו התאים THP-1

סעיף זה יסקור את כל המשאבים המקוונים הזמינים בנושא תאי THP-1. מידע זה יסייע לכם באופן משמעותי ללמוד את פרוטוקולי התרבית, ההתמיינות והטרנספקציה.

פרוטוקולים לגידול תאים

להלן מספר משאבים המסבירים את פרוטוקולי התרבית והטיפול בתאי THP-1.

• פרוטוקול לגידול והתמיינות: מסמך זה מכיל מידע מפורט ומקיף על מצעי גידול תאים, גידול משנה, הקפאה והפשרה, וכן פרוטוקולי התמיינות של תאים אלה.
• תרבית משנה של תאי THP-1: מסמך זה כולל פרוטוקול לתרבית משנה של תאי THP-1.

פרוטוקולי טרנספקציה

• טרנספקציה של תאי THP-1: קישור זה עוסק בטרנספקציה של תאי THP-1 באמצעות DNA פלסמיד.
• מסמך זה מתאר פרוטוקול טרנספקציה של תאי THP-1.

סרטונים הקשורים לתאי THP-1

THP-1 הוא קו תאים הנמצא בשימוש נרחב. קיימים משאבי וידאו רבים המסבירים את הטיפול והגידול של קו תאים זה:

• גידול תאי THP-1: סרטון זה עוסק בגידול קו התאים THP-1.
• טרנספקציה של קו התאים THP-1: סרטון זה מציג פרוטוקול לטרנספקציה יעילה ביותר של תאי THP-1.

אנו מקווים שמאמר זה מכיל מידע רלוונטי על גידול תאי THP-1, התמיינותם, יתרונותיהם ויישומיהם במחקר. אם אתם מתכננים להשתמש במודל התאי המבחנה הזה של לוקמיה מיאלואידית חריפה במחקר שלכם, שקלו להזמין אותו מאיתנו.

שאלות נפוצות על קו התאים THP-1

ביבליוגרפיה

1. Chanput, W., J.J. Mes, ו-H.J. Wichers, קו תאים THP-1: מודל תאי במבחנה לגישה של ויסות חיסוני. International immunopharmacology, 2014. 23(1): עמ' 37-45.
2. Chanput, W., V. Peters, ו-H. Wichers, תאי THP-1 ו-U937. ההשפעה של חומרים ביו-פעילים במזון על הבריאות: מודלים במבחנה ומחוץ לגוף, 2015: עמ' 147-159.
3. Zhang, M., et al., חלבון הקושר אפוליפופרוטאין A-1 מעכב מסלולי איתות דלקתיים על ידי קישור לאפוליפופרוטאין A-1 במקרופאגים מסוג THP-1. Circulation Journal, 2018. 82(5): עמ' 1396-1404.
4. Yuan, S., et al., DHA ממתן את הנקרופטוזיס המושרה על ידי Aβ באמצעות מסלול האיתות RIPK1/RIPK3 במונוציטים מסוג THP-1. Biomedicine & Pharmacotherapy, 2020. 126: עמ' 110102.
5. Linton, S.S., et al., השפעות מעודדות גידול של אקסוזומים מתאי סרטן הלבלב על מקרופאגים שמקורם ב-THP-1. PLoS One, 2018. 13(11): עמ' e0206759.