NIH-3T3 細胞：推動成纖維細胞研究與 NIH-3T3 的應用

NIH-3T3 細胞系由霍華德·格林（Howard Green）與喬治·托達羅（George Todaro）於 1962 年在紐約大學醫學院，從一隻 17 天大的瑞士白化小鼠胚胎組織中建立，現已成為生物醫學研究中的基礎資源。 NIH-3T3 細胞因其對白血病病毒和肉瘤病毒焦點形成的高敏感性而廣受認可，是眾多科學研究的重要工具，包括病毒腫瘤學研究、基因表達分析以及細胞生長動力學探索。 「3T3」的命名反映了細胞培養方法，代表以 3 × 10^5 個細胞為初始接種密度，並採用「3 天傳代」的間隔，突顯了這些細胞最初被培養與擴增時的標準化條件。

NIH-3T3 細胞的多樣形態與應用

NIH-3T3 細胞的一大顯著特徵在於其形態適應性，其形態會隨著培養密度變化而產生顯著差異。在較低密度下，這些成纖維細胞呈現紡錘狀的單細胞結構；當細胞群達到匯合狀態時，則會演變為密集且呈漩渦狀的模式。 NIH-3T3 細胞的平均直徑約為 18 微米，是進行深入細胞生物學研究的理想模型，研究範圍涵蓋從組織修復機制到細胞週期調控的複雜途徑。

高密度與低密度的 NIH-3T3 細胞。

培養資訊

• 關鍵培養細節：

• 細胞倍增時間：約 20 小時。

• 生長型態：附著培養。

• 接種密度：建議值：3 至 4 × 10⁴ 細胞/cm²。

• 培養基：DMEM 或 Ham's F12，並添加 5% 胎牛血清 (FBS) 及 2.5 mM L-谷氨醯胺。

• 培養條件：於含 5% CO₂ 的加濕培養箱中，維持 37 °C 培養。

• 儲存：於液態氮的氣相中，保持溫度低於 -195 °C。

• 冷凍方法：使用 CM-1 或 CM-ACF 培養基；採用緩慢冷凍法（溫度以 1°C 為單位下降）。

• 解凍程序：於 37 °C 水浴中快速升溫，隨後離心去除冷凍培養基，再以生長培養基重懸。

• 生物安全等級：培養需在生物安全等級 1 的環境中進行。

實驗室裡的一隻瑞士白化小鼠。

使用 NIH 3T3 細胞的優缺點

優點

• 轉染效率：NIH-3T3 細胞以轉染率高著稱，無論是暫時性或穩定性基因表達研究皆表現優異，且能適應多種轉染技術。

• 養分層的應用價值：由於這些細胞會釋放能促進共培養細胞生長的生長因子，因此常被用作角質形成細胞和幹細胞等細胞共培養時的養分層。

• 幹細胞研究：在幹細胞研究中，NIH-3T3 細胞是首選，因其能在無需基因改造的情況下誘導多能性，並為幹細胞分化提供有利的環境。

• 培養穩定性：NIH-3T3 細胞以其穩定性及自發轉化率低而著稱。 然而，在特定條件下，或接觸特定致癌基因或致突變劑後，NIH-3T3 細胞可能會發生自發性轉化。這種轉化可能導致細胞獲得癌變特性，例如不受控制的生長、失去接觸抑制，以及在注入易感宿主時形成腫瘤的能力。 

缺點

• 細胞大小不一致：NIH-3T3 細胞呈細長、紡錘狀的形態，其形狀可能有所變化，這會使實驗中的影像分析變得複雜。

• 易受感染：若未在嚴格的無菌條件下培養，這些細胞容易受到細菌和支原體感染，可能影響實驗的完整性。

NIH-3T3 細胞的研究應用

• DNA 轉染研究：NIH-3T3 細胞的穩健性使其成為導入並研究各種基因功能的理想選擇，這點已透過研究 NAB2-STAT6 等蛋白質及其在細胞過程中的作用而得到證實。

• 細胞基質檢測：其可靠性延伸至各種檢測，包括細胞存活率、凋亡及焦點形成檢測，有助於深入了解細胞在不同實驗條件下的反應。

• 細胞週期研究：該細胞系可透過血清濃度輕鬆調節細胞週期，使其成為研究細胞週期調控及其在疾病情境下異常現象的強大模型。

運用 NIH-3T3 細胞提升您的研究水準

聚焦涉及成纖維細胞系 NIH 3T3 的關鍵研究 

NIH-3T3 細胞系在眾多研究專案中扮演關鍵角色，涵蓋細胞生物學的各個層面。以下列舉若干運用此細胞系進行的重要研究：

• 探索 NAB2-STAT6 融合蛋白： 《生物化學與生物物理研究通訊》（Biochemical and Biophysical Research Communications）刊載的這項研究，深入探討 NAB2-STAT6 融合蛋白如何影響 NIH-3T3 細胞，特別是其透過調控 EGR-1 來促進細胞生長與遷移的作用。
• 探究 APOBEC3 與小鼠白血病病毒： 這項發表於《病毒學》（Virology）期刊的研究，探討了在表達小鼠 APOBEC3 基因的 NIH-3T3 細胞中，AKV 小鼠白血病病毒的超突變現象。
• 評估表觀遺傳藥物之抗轉移潛力： 這項發表於《Oncotargets and Therapy》期刊的研究，評估了羥基拉嗪與丙戊酸對 RAS 轉化之 NIH-3T3 細胞的抗轉移效果。
• 黃芩素對 NIH-3T3 細胞增殖與膠原蛋白合成的影響： 這項研究利用 NIH-3T3 細胞，探討黃芩素如何透過調控 miR-9/胰島素樣生長因子-1 軸，影響細胞增殖與膠原蛋白生成。
• 研究核黃素缺乏與腫瘤發生： 本研究闡述了 NIH-3T3 細胞中的核黃素缺乏如何透過促進細胞增殖及擾亂細胞週期基因的調控，進而導致腫瘤發生。

NIH-3T3 細胞研究必備資源

對於有興趣使用 NIH-3T3 細胞進行研究的學者，現有各種資源可供參考，以指導細胞培養與實驗流程：

• NIH-3T3 細胞的球體形成： 本影片詳細演示了球體形成的步驟，這是一種將 NIH-3T3 細胞聚集成簇的 3D 細胞培養技術，為研究提供了更貼近生理狀況的模型。
• 監測 NIH-3T3 細胞生長： 透過 JuLI Br 活細胞成像系統，本影片記錄了 NIH-3T3 細胞長達 65 小時的生長動態，展示細胞的即時增殖過程。

這些資源旨在支援您使用 NIH-3T3 細胞進行的研究工作，為成功的實驗與發現奠定基礎。

參考文獻

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