خط خلايا PC12

PC12 هو خط خلوي مشتق من ورم القواتم في لب الغدة الكظرية للفأر ، وله أصل جنيني من العرف العصبي يحتوي على مزيج من الخلايا العصبية والخلايا الحمضية . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]
خلفية
تمت زراعة هذا الخط الخلوي لأول مرة بواسطة غرين وآرثر إس. تيشلر عام 1976. [ 1 ] وقد طُوّر بالتوازي مع نموذج خلايا الكرومافين الكظرية نظرًا لتعدد استخداماته في التلاعب الدوائي، وسهولة زراعته، والكم الهائل من المعلومات المتوفرة حول تكاثره وتمايزه. [ 4 ] توفر هذه الخصائص ميزةً على الرغم من صغر حجم حويصلاته وحجمه الكمي، حيث لا يتجاوز متوسط كمية الناقل العصبي المُفرز 1.9 × 10⁻¹⁹ مول. [ 4 ] تحتوي الحويصلات على الكاتيكولامينات ، وخاصة الدوبامين ، بالإضافة إلى كمية محدودة من النورأدرينالين ، ويؤدي إطلاق هذه النواقل العصبية إلى ظهور نبضات عصبية نتيجة لتغيرات في التيار الكهربائي مشابهة لتلك التي تحدث في خلايا الكرومافين.
لقد ساهم استخدام خط خلايا PC12 في توفير معلومات قيّمة حول وظيفة البروتينات المسؤولة عن اندماج الحويصلات . وقد استُخدم هذا الخط الخلوي لفهم دور السينابتوتاغمين في اندماج غشاء الحويصلة مع غشاء الخلية. [ 5 ]
التمايز
بفضل أصلها الجنيني من الخلايا العصبية الجذعية ، تستطيع خلايا PC12 التمايز بسهولة إلى خلايا شبيهة بالخلايا العصبية، على الرغم من أنها لا تُعتبر خلايا عصبية بالغة. وتعني "شبيهة بالخلايا العصبية" أنها تشترك في خصائص مشابهة للخلايا العصبية، وفي هذه الحالة يُقصد بها إطلاق الناقلات العصبية عبر الحويصلات. تتوقف خلايا PC12 عن الانقسام وتتمايز نهائيًا عند معالجتها بعامل نمو الأعصاب أو ديكساميثازون . [ 6 ] وهذا ما يجعل خلايا PC12 نموذجًا مفيدًا لدراسة تمايز الخلايا العصبية وإفرازها.
عامل نمو الأعصاب
يؤدي علاج خلايا PC12 بعامل نمو الأعصاب إلى تكوين خلايا ذات امتدادات طويلة تُعرف باسم انتفاخات المحاور العصبية، والتي تحتوي على كميات صغيرة من الحويصلات. لم تُظهر خلايا PC12 المعالجة بعامل نمو الأعصاب لمدة 10-14 يومًا أي إطلاق للحويصلات من جسم الخلية، مما يشير إلى تجمع الحويصلات في نهايات المحاور العصبية. [ 4 ]
ديكساميثازون
يؤدي علاج خلايا PC12 بالديكساميثازون إلى تمايزها إلى خلايا شبيهة بالخلايا الكرومية. وباستخدام تقنية التسجيل بالتثبيت الموضعي وقياس التيار الكهربائي ، لوحظت زيادة ملحوظة في حجم الكم، والاستثارة، والاقتران بين قنوات الكالسيوم ومواقع إطلاق الحويصلات، حيث ارتفعت من حوالي 2 × 10⁻¹⁹ إلى حوالي 6.5 × 10⁻¹⁹ مول . [ 4 ]
تأثير الأدوية على الحويصلات
أظهرت الأبحاث اختلافات في حجم الحويصلات وحجم الكميات اعتمادًا على العلاج بأدوية معينة.
- أظهرت الدراسات أن عقار ليفودوبا (L-DOPA) يزيد من متوسط حجم الكم عند استخدامه لمدة تتراوح بين 40 و90 دقيقة فقط. [ 4 ]
- يؤدي العلاج بالأمفيتامين أو الريزيربين إلى انخفاض في محتوى الحويصلات. [ 4 ]
- وقد ثبت أن إدخال المعادن الثقيلة الرصاص (II) أو الكادميوم (II) أو السترونتيوم (II) أو الباريوم (II) له تأثير منشط على مستشعر الكالسيوم سينابتوتاغمين. [ 4 ]
- تمت دراسة مركبات عضوية أخرى باستخدام هذا الخط الخلوي لفهم تأثيراتها على خلايا PC12. تُظهر هذه الأنواع من الدراسات أن استخدام خط خلايا PC12 يمكن أن يكون نموذجًا للدراسات السمية العصبية السابقة والمستقبلية. [ 7 ]
تأثير الأدوية على استقلاب الدوبامين
تم إجراء أبحاث على خلايا PC12 لتقييم إمكانية التعديل الدوائي لمستقلبات الدوبامين مثل DOPAL ، وهو سم ذاتي متورط في مرض باركنسون . [ 8 ]
- أدى استخدام مثبطات MAO-B، راساجيلين وسيليجيلين ، إلى انخفاض تكوين DOPAL. [ 9 ]
- فشلت معظم مثبطات MAO-A القابلة للعكس في تقليل تكوين DOPAL، إلا أن مثبط MAO-A غير القابل للعكس، الكلورجيلين، قلل من إنتاج DOPAL. [ 9 ]
بحث
استُخدم خط خلايا PC12 للحصول على مزيد من المعلومات حول أمراض الدماغ. وقد استُخدم في أبحاث نقص الأكسجين ، حيث يحفز نقص الأكسجين الحاد الإخراج الخلوي ، بينما قد يحفز نقص الأكسجين المطوّل إخراجًا خلويًا مفرطًا. كما استُخدمت خلايا PC12 لتحديد أي أجزاء بروتين البريون تُسبب خللًا في وظائف الخلايا العصبية. [ 4 ]
بالإضافة إلى مسار أحادي الأمين (الدوبامين والنورأدرينالين)، أُفيد أن خلايا PC12 تُعبر عن مساري الكينورينين والسيروتونين. وتشمل الأدلة الداعمة لهذا الادعاء نتائج تفاعل البوليميراز المتسلسل العكسي (RT-PCR) التي تُثبت التعبير عن الإنزيمات المطلوبة، والتغيرات في التعبير عند المعالجة بالميلاتونين. [ 10 ] في المقابل، أبدى الباحثون الذين أنشأوا هذا الخط الخلوي لأول مرة رأيًا مخالفًا بشأن تعبير خلايا PC12 عن مسار السيروتونين. [ 1 ]
انظر أيضاً
مراجع
- 1 2 3 غرين، إل إيه؛ تيشلر، إيه إس (يوليو 1976). "إنشاء سلالة مستنسخة نورأدرينالية من خلايا ورم القواتم الكظري في الفئران تستجيب لعامل نمو الأعصاب" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 73 (7): 2424-2428 . Bibcode : 1976PNAS...73.2424G . doi : 10.1073 / pnas.73.7.2424 . PMC 430592. PMID 1065897 .
- ↑ "خط الخلايا PC-12/CRL-1721" . مجموعة بيولوجيا الخلية، LGC Promochem . المجموعة الأمريكية لزراعة الأنماط . مؤرشف من الأصل بتاريخ 11 أبريل 2011. تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 أغسطس 2008 .
- ↑ "الغدة الكظرية والعقد المجاورة - علم الأجنة" .
- 1 2 3 4 5 6 7 8 ويسترينك، آر إتش إس؛ إيوينغ، إيه جي (15 نوفمبر 2007). "خلايا PC12 كنموذج للإفراز العصبي: خلايا PC12 كنموذج للإفراز العصبي" . مجلة Acta Physiologica . 192 (2): 273-285 . doi : 10.1111/j.1748-1716.2007.01805.x . PMC 2663028. PMID 18005394 .
- ↑ غوستافسون، ناتاليا؛ هان، ويبينغ (1 أغسطس 2009). "استشعار الكالسيوم خارج نطاق النواقل العصبية: وظائف السينابتوتاغمينات في الإفراز العصبي الصماوي والصماوي". تقارير العلوم البيولوجية . 29 (4): 245-259 . doi : 10.1042/BSR20090031 . PMID 19500075. S2CID 29496725 .
- ↑ مركز التثقيف بشأن السرطان
- ↑ لانكري، ديفيد؛ ححام، ديكلا؛ لاهياني، عدي؛ لازاروفيتشي، فيليب؛ تسفيليخوفسكي، ديمتري (18 أبريل 2018). "مركبات قائمة على هيكل أسيتات حلقي ألكيل الميثيلين (MCA) كعوامل عصبية جديدة". مجلة ACS لعلم الأعصاب الكيميائي . 9 (4): 691-698 . doi : 10.1021/acschemneuro.7b00473 . PMID 29265805 .
- ↑ ماساتو، آنا؛ بلوتيغر، نيكوليتا؛ بواسا، دانييلا؛ بوباكو، لويجي (20 أغسطس 2019). "اضطراب استقلاب الدوبامين في مرض باركنسون" . التنكس العصبي الجزيئي . 14 (1): 35. doi : 10.1186/s13024-019-0332-6 . ISSN 1750-1326 . PMC 6728988. PMID 31488222 .
- 1 2 غولدشتاين، ديفيد س.؛ جينسما، يوندن؛ سوليفان، باتي؛ هولمز، كورتني؛ كوبين، إيروين ج.؛ شرابي، يهوناتان (فبراير 2016). "مقارنة مثبطات أكسيداز أحادي الأمين في خفض إنتاج مستقلب الدوبامين السام ذاتيًا 3،4-ثنائي هيدروكسي فينيل أسيتالدهيد في خلايا PC12" . مجلة علم الأدوية والعلاجات التجريبية . 356 (2): 483-492 . doi : 10.1124/jpet.115.230201 . ISSN 1521-0103 . PMC 4746494. PMID 26574516 .
- ↑ لي، يانغ؛ هو، نان؛ يانغ، دان؛ أوكسنكروج، غريغوري ؛ يانغ، تشينغ (مارس 2017). " تنظيم التوازن بين مساري الكينورينين والسيروتونين في استقلاب التربتوفان" . مجلة FEBS . 284 (6): 948-966 . doi : 10.1111/febs.14026 . PMID 28118532. S2CID 5534560 .
روابط خارجية
- مقالات ويكيبيديا التي تحتوي على مصطلح "خلايا PC12"
- تم توضيح وظيفة Ras جزئيًا باستخدام خط خلايا PC12، من قسم في كتاب طب السرطان
- قسم حول النقل العصبييحتوي على العديد من الإشارات إلى سلالة خلايا PC12
- مدخل Cellosaurus لـ PC12
- خطوط الخلايا القوارض
