Buněčná linie LNCaP

Adherentní buněčná linie LNCaP ve světelném mikroskopu. Fotografie vznikla na Ústavu organické chemie a biochemie Akademie věd České republiky, v.v.i.

Buněčná linie LNCaP je lidská rakovinná buněčná linie, odvozená z metastázy nádoru prostaty.[1] Hlavní využití této buněčné linie je ve výzkumu rakoviny prostaty a vývoji léčiv proti tomuto onemocnění.[2]

Původ

[editovat | editovat zdroj]

Buněčná linie LNCaP (Lymph Node Carcinoma of the Prostate) byla získána roku 1977 z metastatické tkáně adenokarcinomu prostaty, konkrétně se jednalo o metastázu v supraklavikulární uzlině (pod klíční kostí). Dárcem byl padesátiletý muž, běloch s krevní skupinou B.[1][3]

Vlastnosti

[editovat | editovat zdroj]

Charakteristika

[editovat | editovat zdroj]

Tato buněčná linie vykazuje některé typické vlastnosti maligních buněk, jako je například proliferace nezávislá na přichycení k podkladu[1] a autokrinní stimulace růstu pomocí sekrece EGF a TGF-α.[4] Kromě zmíněných růstových faktorů, které přes membránové receptory stimulují rychlost růstu až dvojnásobně, jsou tyto buňky citilivé také k FGF-β.[4] Naopak méně obvyklou vlastností pro rakovinné buňky je absence mutace v genu pro tumor-supresorový protein p53.[5]

Karyotyp buněk linie LNCaP obsahuje 33 až 91 chromosomů (modus je 76).[1] Na rozdíl od jiných buněčných linií odvozených z rakoviny prostaty (například DU-145 a PC3) jsou LNCaP díky přítomnosti receptorů v cytosolu citlivé k androgenům a estrogenům.[6] Zároveň si buňky linie LNCaP udržují orgánově-specifické charakteristiky, jako je v případě buněk prostaty exprese kyselé fosfatasy a prostatického specifického antigenu.[1]

Časosběrné video buněk linie LNCaP rostoucích na povrchu potaženém fibronektinem po dobu 96 hodin

Kultivace

[editovat | editovat zdroj]

Buňky linie LNCaP jsou adherentní, mohou in vitro narůst až do hustoty 8×105 buněk/cm2, generační doba je 60 až 72 hodin, podle obsahu séra v kultivačním mediu.[6][1] Často dochází k vytváření shluků buněk místo souvislé monovrstvy.[1] Pro kultivaci se používá medium RPMI-1640 s přídavkem 10 % FBS.[3] Kultivační nádoby s LNCaP jsou uchovávány při 37 °C v inkubátoru s kontrolovanou atmosférou obsahující 5 % CO2.

Odvozené linie a jejich využití

[editovat | editovat zdroj]

Z linie LNCaP byla odvozena řada dalších buněčných linií, které díky svým specifickým vlastnostem našly uplatnění ve výzkumu rakoviny prostaty, ať už se jedná o invazivitu nádoru a metastázy, nebo závislost růstu na androgenech.

LNCaP-FCG

[editovat | editovat zdroj]

Pro tuto odvozenou linii je typický rychlejší růst (Fast Growing Colony, generační doba 34 až 43 hodin[7]), ostatní charakteristiky jsou shodné s linií LNCaP.[8]

LNCaP-AI

[editovat | editovat zdroj]

Tato buněčná linie LNCaP-AI (nezávislá na androgenech, Androgen Independent) je schopna růstu na mediu se sérem, ze kterého byla řada látek vychytána pomocí aktivního uhlí. Byla odvozena z klonu LNCaP-FCG. I když méně než původní linie, jsou stále citlivé na adrogeny. Je pro ně typická vyšší hladina exprese antiapoptotického genu BCL-2 a inhibitorů cyklin dependentních kinas p21 a p16, což vede k celkově odolnějšímu fenotypu proti apoptose. Tento buněčný model byl použit pro studium ztráty citlivosti buněk rakoviny prostaty k androgenům.[9]

C4 a C5

[editovat | editovat zdroj]

Tyto buněčné linie byly odvozeny z karcinomů, které vznikly v kastrovaných myších po subkutánní aplikaci směsi buněk LNCaP a lidských kostních fibroblastů. Linii LNCaP se tyto buněčné linie podobají svým karyotypem i tím, že exprimují prostatický specifický antigen (avšak v 5 až 10krát vyšších koncentracích). Oproti LNCaP vykazují také rychlejší růst.[10]

C4-2

[editovat | editovat zdroj]

Tato buněčná linie je druhou generací linie C4, vznikla z tumoru v kastrované myši po aplikaci buněk C4 a lidských kostních fibroblastů. Oproti linii LNCaP je snížena exprese adrogenového receptoru, díky čemuž in vitro není pozorována stimulace androgeny.[10]

Imunodeficientní myš s nádorem vytvořeném po implantaci buněk LNCaP

C4-2B

[editovat | editovat zdroj]

Tato buněčná linie byla odvozena z metastázy osteoblastomu, která vznikla v imunodeficientní myši po injekční aplikaci buněk LNCaP. Buňky C4-2B vykazují fenotyp podobný osteoblastům, jako je produkce alkalické fosfatasy, osteokalcinu a dalších specifických proteinů, jsou schopny vytvářet hydroxyapatit in vitro a v jejich jádře byl detekován transkripční faktor RUNX2 specifický pro kostní buňky. Linie C4-2B je tedy vhodným modelem pro studium metastazování rakoviny prostaty do kostní tkáně.[11]

Odkazy

[editovat | editovat zdroj]

Reference

[editovat | editovat zdroj]
  1. ↑ a b c d e f g HOROSZEWICZ, J. S.; LEONG, S. S.; KAWINSKI, E. LNCaP model of human prostatic carcinoma. Cancer Research. 1983-04, roč. 43, čís. 4, s. 1809–1818. PMID: 6831420. Dostupné online [cit. 2023-04-02]. ISSN 0008-5472. PMID 6831420. 
  2. ↑ LNCaP - Search Results - PubMed. PubMed [online]. [cit. 2023-04-09]. Dostupné online. (anglicky) 
  3. ↑ a b Cellosaurus cell line LNCaP (CVCL_0395). www.cellosaurus.org [online]. [cit. 2023-04-02]. Dostupné online. (anglicky) 
  4. ↑ a b SCHUURMANS, A. L. G.; BOLT, J.; VELDSCHOLTE, J. Regulation of growth of LNCaP human prostate tumor cells by growth factors and steroid hormones. The Journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology. 1991-01-01, roč. 40, čís. 1, s. 193–197. Dostupné online [cit. 2023-04-09]. ISSN 0960-0760. doi:10.1016/0960-0760(91)90182-5. (anglicky) 
  5. ↑ VAN BOKHOVEN, Adrie; VARELLA-GARCIA, Marileila; KORCH, Christopher. Widely used prostate carcinoma cell lines share common origins. The Prostate. 2001-04-01, roč. 47, čís. 1, s. 36–51. Dostupné online [cit. 2023-04-09]. ISSN 0270-4137. doi:10.1002/pros.1045. (anglicky) 
  6. ↑ a b CUNNINGHAM, David; YOU, Zongbing. In vitro and in vivo model systems used in prostate cancer research. Journal of Biological Methods. 2015-06-04, roč. 2, čís. 1, s. e17. Dostupné online [cit. 2023-04-09]. ISSN 2326-9901. doi:10.14440/jbm.2015.63. PMID 26146646.  Archivováno 10. 4. 2023 na Wayback Machine.
  7. ↑ Cellosaurus cell line LNCaP clone FGC (CVCL_1379). www.cellosaurus.org [online]. [cit. 2023-04-15]. Dostupné online. (anglicky) 
  8. ↑ VAN STEENBRUGGE, G. J.; GROEN, M.; VAN DOGEN, J. W. The human prostatic carcinoma cell line LNCaP and its derivatives. Urological Research. 1989-03-01, roč. 17, čís. 2, s. 71–77. Dostupné online [cit. 2023-04-09]. ISSN 1434-0879. doi:10.1007/BF00262024. (anglicky) 
  9. ↑ LU, Shan; TSAI, Sophia Y.; TSAI, Ming-Jer. Molecular Mechanisms of Androgen-Independent Growth of Human Prostate Cancer LNCaP-AI Cells1. Endocrinology. 1999-11-01, roč. 140, čís. 11, s. 5054–5059. Dostupné online [cit. 2023-04-09]. ISSN 0013-7227. doi:10.1210/endo.140.11.7086. (anglicky) 
  10. ↑ a b WU, Hsi-Chin; HSIEH, Jer-Tsong; GLEAVE, Martin E. Derivation of androgen-independent human LNCaP prostatic cancer cell sublines: Role of bone stromal cells. International Journal of Cancer. 1994-05-01, roč. 57, čís. 3, s. 406–412. Dostupné online [cit. 2023-04-09]. doi:10.1002/ijc.2910570319. (anglicky) 
  11. ↑ LIN, Din-Lii; TARNOWSKI, Catherine P.; ZHANG, Jian. Bone metastatic LNCaP-derivative C4-2B prostate cancer cell line mineralizes in vitro. The Prostate. 2001-05-15, roč. 47, čís. 3, s. 212–221. Dostupné online [cit. 2023-04-09]. ISSN 0270-4137. doi:10.1002/pros.1065. (anglicky) 

Externí odkazy

[editovat | editovat zdroj]