U937 (خط خلوي)

خلايا U-937 هي سلالة خلوية نموذجية أولية وحيدة النواة تُستخدم في البحوث الطبية الحيوية . [ 1 ] عُزلت هذه الخلايا من ورم لمفاوي نسيجي لدى مريض ذكر يبلغ من العمر 37 عامًا في عام 1974. [ 2 ] نظرًا لتجانس مزارعها المُوسّعة نسبيًا وانخفاض متطلبات صيانتها، فقد استُخدمت هذه الخلايا منذ ذلك الحين كأداة مهمة لدراسة تمايز الخلايا البلعمية وأنواع مختلفة من التفاعلات بين الخلايا. تنضج خلايا U-937 وتتمايز استجابةً لعدد من المحفزات الذائبة، مُكتسبةً شكل وخصائص الخلايا الوحيدة النواة أو البلاعم أو الخلايا المتغصنة . [ 3 ]

خلايا U-937 من السلالة النخاعية ، ولذلك تفرز عددًا كبيرًا من السيتوكينات والكيموكينات إما بشكلٍ دائم (مثل IL-1 و GM-CSF ) أو استجابةً لمحفزات ذائبة. على سبيل المثال، يحفز كل من TNFα وGM-CSF المؤتلف إنتاج IL-10 في خلايا U937 بشكلٍ مستقل . [ 4 ] ولذلك، يُستخدم هذا النوع من الخلايا على نطاق واسع لقياس مستويات السيتوكينات نتيجةً للتعرض لمركبات كيميائية مختلفة. فعلى وجه التحديد، يُقاس عادةً إنتاج IL-1β و IL-6 و IL-8 و IL-10 و TNF-α و iNOS و COX-2 و NF-κB . [ 3 ]

تحمل خلايا U-937 طفرة الانتقال الكروموسومي t(10;11)(p13;q14) التي تُسبب اندماج جين MLLT10 مع بروتين تجميع الكلاثرين PICALM الشبيه بـ Ap-3 . [ 3 ] أما أليلات HLA الموجودة في خلايا U-937 فهي: HLA-A*03:01، وA*31:01، وB*18:01، وB*51:01، وCw*01:02، وCw*07:02. [ 5 ]

الصيانة والتمايز

يمكن زراعة سلالة U-937 في المختبر لمدة تصل إلى ثلاثة أشهر، أو تخزينها مجمدة عند درجة حرارة -80  درجة مئوية لعدة سنوات باتباع بروتوكول مناسب. يمكن استخدام وسط RPMI 1640 أو بديلًا عنه، وسط DMEM ، وكلاهما مُدعّم بنسبة 10% من مصل بقري جنيني (FBS ) ومضادات حيوية (عادةً البنسلين أو الستربتومايسين ). في بعض الحالات، يمكن استخدام مُكمّل آخر وهو محلول HEPES ثنائي القطب . [ 3 ]

تحفيز التمايز

يمكن تحفيز تمايز خلايا U-937 إلى خلايا وحيدة النواة أو خلايا بلعمية كبيرة باستخدام عوامل مختلفة مثل PMA (فوربول 12-ميريستات 13-أسيتات)، وحمض الريتينويك ، وفيتامين د3 (1,25-ثنائي هيدروكسي فيتامين د3)، أو TPA (12-O-تتراديكانويلفوربول 13-أسيتات). ويمكن تحفيز تمايزها لاحقًا إلى خلايا متغصنة بتعريضها للببتيد الذاتي من البروتين الشحمي E (Ep1.B). يؤدي هذا العلاج إلى تغييرات في التعبير عن الواسمات السطحية، وبالتالي يحفز اكتسابها شكلًا مشابهًا للخلايا المتغصنة. [ 3 ]

إلى جانب أنواع الخلايا المذكورة أعلاه، يمكن تحويل خلايا U-937 إلى خلايا ناقضة للعظم ، وهي نوع فرعي من الخلايا بالغ الأهمية لامتصاص العظام وإعادة تشكيلها. ويمكن تحقيق هذا النمط الظاهري من خلال الجمع بين التحفيز باستخدام PMA وفيتامين D3 مع إضافة المغنيسيوم ، مما يُعزز عملية التمايز. [ 6 ]

ميزات خاصة واستخدامها في البحث

نظراً لمحدودية إمكانيات الحصول على الخلايا البلعمية الأولية ، يُعدّ خط خلايا U-937، إلى جانب خلايا THP-1 ، أداةً أساسيةً لدراسة هذه الخلايا البلعمية في المختبر . مع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن كلا خطي الخلايا يُظهران نتائج متباينة بعد الزراعة. تستجيب الخلايا البلعمية المشتقة من U-937 بشكلٍ تفضيلي للمحفزات المُحفزة لنمط M2، مما يؤدي لاحقاً إلى اكتسابها النمط الظاهري للخلايا البلعمية المُنشطة بديلاً . بينما في حالة خلايا THP-1، ينعكس الاستقطاب لصالح الخلايا البلعمية الكلاسيكية من النمط M1 . مع ذلك، يمكن استقطاب كلا خطي الخلايا اصطناعياً في أيٍّ من الاتجاهين. الفرق الوحيد هو أن ترسيخ النمط الظاهري M1 في الخلايا البلعمية المشتقة من U-937 لن يكون بنفس قوة ترسيخه في خلايا THP-1، والعكس صحيح. [ 7 ]

سرطان الدم

بحسب سي وآخرون (2022)، يُمكن أن يُشكّل خط خلايا U-937 نموذجًا واعدًا لسرطان الدم النخاعي الحاد ، إذ تبيّن أنه يُعبّر بنشاط عن طفرة JAK3 M511I المُنشّطة التي تُلاحظ في حوالي 10% من مرضى سرطان الدم النخاعي الحاد. وفي هذه الدراسة، أكّدوا أيضًا استجابة خلايا U-937 لمثبط JAK3 النموذجي، وبالتالي تثبيط تكاثرها. [ 8 ]

البلعمة

كما ذُكر سابقًا، يُعدّ U-937 أداةً قيّمةً لتوسيع معرفتنا بالخلايا البلعمية . ومن بين الخصائص التي تستحق الدراسة بشكل خاص قدرتها على توليد أنواع الأكسجين التفاعلية ( ROS ) كجزء من الاستجابة المناعية غير النوعية . وقد عرض براساد وآخرون (2020) الإمكانيات الحالية لتصوير أنواع الأكسجين التفاعلية في هذه الخلايا باستخدام مطيافية الرنين المغناطيسي الإلكتروني ومجهر المسح الليزري متحد البؤر . [ 9 ]

موت الخلايا المبرمج

U-937V هو خط خلوي متحور مشتق من خلايا U-937 الأصلية، ويكمن الاختلاف في زيادة حساسيته لتأثيرات عامل نخر الورم ألفا (TNFα). السمة الفريدة لهذه الخلايا هي غياب التفكك الخلوي كظاهرة مصاحبة للاستماتة . وقد وُثِّق أن العمليات الجزيئية الأساسية (تحلل الحمض النووي ، وظهور الفوسفاتيديل سيرين على السطح الخارجي للخلية ، ونشاط الكاسبيز ، أو إطلاق السيتوكروم سي ) التي تعقب تحفيز الاستماتة لا تتغير بشكل جذري في هذه الخلايا. لذا، يمكن لهذا النوع الفرعي أن يكون نموذجًا جيدًا لتنظيم تكوين الأجسام الاستماتية أو التبرعم الخلوي . [ 10 ]

مراجع

  1. ATCC U-937 CRL-1593.2™ https://www.atcc.org/products/crl-1593.2
  2. سوندستروم سي، نيلسون ك (مايو 1976). "إنشاء وتوصيف سلالة خلايا سرطان الغدد الليمفاوية النسيجية البشرية (U-937)". المجلة الدولية للسرطان . 17 (5): 565-577 . doi : 10.1002/ijc.2910170504 . PMID 178611. S2CID 19334036 .  
  3. 1 2 3 4 5 شانبوت دبليو، بيترز في، ويشرز إتش (2015). "خلايا THP-1 وU937" . في: فيرهويكس ك، كوتر ب، لوبيز-إكسبوسيتو آي، كليفلاند سي، ليا تي، ماكي إيه، ريكوينا تي، سوياتيكا دي، ويشرز إتش (محررون). تأثير المواد الفعالة بيولوجيًا في الأغذية على الصحة: ​​نماذج في المختبر وخارج الجسم الحي . تشام (سويسرا): سبرينغر. ص 147-159 . doi : 10.1007/978-3-319-16104-4_14 . ISBN  978-3-319-15791-7PMID 29787063. تم الاطلاع عليه بتاريخ 2023-01-07 . 
  4. ليمان، م. هـ. (يونيو 1998). "يحفز عامل تحفيز مستعمرات الخلايا المحببة والبلعمية البشرية المؤتلف التعبير عن الإنترلوكين-10 في سلالة الخلايا الوحيدة U937". علم المناعة الجزيئية . 35 (8): 479-485 . doi : 10.1016/S0161-5890(98)00043-1 . PMID 9798652 . 
  5. جبريسيلاسي د، شبيغل هـ، فوكمانوفيتش س (نوفمبر 2006). "يشير أخذ عينات من الببتيدوم المرتبط بمعقد التوافق النسيجي الرئيسي من الفئة الأولى إلى ارتباط عالمي أقل تماسكًا نسبيًا بين HLA-B*5101 والببتيدات" . علم المناعة البشرية . 67 (11): 894-906 . doi : 10.1016/j.humimm.2006.08.294 . PMC 2269730. PMID 17145369 .  
  6. بارينتي إس، ساندوني إل، مونتاناري إم، زانوكو-ماراني تي، أنيسي إيه، إيوتي إس، وآخرون . (أغسطس 2021). "يعزز المغنيسيوم قدرة فيتامين د3 على تحفيز تمايز الخلايا الوحيدة U937". أبحاث المغنيسيوم . 34 (3): 114-129 . doi : 10.1684/mrh.2021.0490 (غير نشط في 12 يوليو 2025). PMID 34859787 .  {{cite journal}}: صيانة CS1: رقم التعريف الرقمي غير نشط اعتبارًا من يوليو 2025 ( رابط )
  7. ناسيمينتو سي آر، رودريغيز فرنانديز إن إيه، غونزاليس مالدونادو إل إيه، روسا جونيور سي (ديسمبر 2022). "مقارنة بين سلالتي الخلايا الوحيدة U937 وTHP-1 كنموذجين للخلايا البلعمية الكبيرة في الدراسات المختبرية" . تقارير الكيمياء الحيوية والفيزياء الحيوية . 32 101383. doi : 10.1016/j.bbrep.2022.101383 . PMC 9677084. PMID 36420419 .  
  8. سي إتش، وانغ جيه، هي آر، يو إكس، لي إس، هوانغ جيه، وآخرون (2021). " تحديد خلايا سرطان الدم النخاعي الحاد U937 JAK3-M511I كنموذج حساس لمثبط JAK3" . فرونتيرز إن أونكولوجي . 11 807200. doi : 10.3389/fonc.2021.807200 . PMC 8802890. PMID 35111683 .   
  9. براساد أ، سيدلاروفا م، بالوكوفا أ، أوفسي أ، راك م، كروبكا م، وآخرون (2020). " تصوير أنواع الأكسجين التفاعلية في خلايا U937" . فرونتيرز إن فيزيولوجي . 11 552569. doi : 10.3389/fphys.2020.552569 . PMC 7593787. PMID 33178031 .   
  10. Stasiłojć G، Pinto S، Wyszkowska R، Wejda M، Słomińska EM، Filipska M، وآخرون . (يونيو 2013). "الخلايا المتغيرة U937 كنموذج لموت الخلايا المبرمج دون تفكك الخلايا" . رسائل البيولوجيا الخلوية والجزيئية . 18 (2): 249-262 . دوى : 10.2478 / s11658-013-0087-y . بمك 6275624 . بميد 23605997 .