Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Văn hóa và Chức năng của Các Tế Bào Tiết Insulin từ Clonal Nguồn Gốc Điện Hóa Được Ghi Chép Trên Các Hạt Viện Chất Rắn và Hạt Viện Chất Đại Pore
Tóm tắt
Xét thấy những lợi thế của việc sản xuất hàng loạt các tế bào beta tụy clonal, một cuộc điều tra đã được thực hiện về sự phát triển và chức năng tiết insulin của một dòng tế bào xuất phát từ điện hóa (BRIN-BD11) bị cố định trên một hạt vi chất rắn, cytodex-1 hoặc một hạt vi chất đại diện, cultispher-G. Để so sánh, các thử nghiệm tương tự đã được thực hiện bằng cách sử dụng các tế bào BRIN-BD11 có mặt trong các phân tán tế bào đơn hoặc cho phép hình thành các tiểu đảo giả. Các hồ sơ tăng trưởng tương tự đã được ghi nhận cho mỗi vi chất với mật độ đạt được là 4,4×105±0,3 tế bào/ml và 4,2×105±0,2 tế bào/ml sử dụng cytodex-1 và cultispher-G, tương ứng. Tính khả thi của tế bào bắt đầu giảm vào ngày thứ 5 của quá trình nuôi cấy. Nồng độ insulin trong môi trường nuôi cấy đạt đỉnh 26±2,0 ng/ml và 24±2,2 ng/ml cho các tế bào nuôi trên cytodex-1 và cultispher-G, tương ứng. Các tế bào nuôi trên cả hai loại vi chất đều cho thấy phản ứng tiết insulin cấp tính 1.5–1.8 lần so với glucose 16.7 mmol/l. L-alanine (10 mmol/l) và L-arginine (10 mmol/l) cũng kích thích tăng cường tiết insulin đáng kể từ 3–4 lần. Các tế bào BRIN-BD11 được cố định trên cytodex-1 hoặc cultispher-G đã vượt trội hơn so với các phân tán tế bào đơn và các tiểu đảo giả về các phản ứng tiết insulin đối với glucose và axit amin. Một sự kích thích 1.3 lần, 2.2 lần và 1.7 lần của tiết insulin đã được quan sát cho glucose, L-alanine và L-arginine, tương ứng trong các phân tán tế bào đơn. Các tăng trưởng tương ứng cho các tiểu đảo giả là 1.6–1.8 lần cho L-alanine và L-arginine, mà không có phản ứng đáng kể nào với glucose đơn độc. Dữ liệu này chỉ ra sự tiện ích của các vi chất cho việc sản xuất các tế bào beta clonal hoạt động.
Từ khóa
#tế bào beta tụy #insulin #vi chất #nuôi cấy tế bào #BRIN-BD11Tài liệu tham khảo
Andersson, A. (1976) Tissue culture of isolated pancreatic islets. Acta Endocrinol. 205:283–294.
Aubert, N., Reach, G., Serne, H., and Jozefowicz, M. (1987) Reversible morphological and functional abnormalities of RINm5F cells cultured on polystyrene sulfonate beads. J. Biomed. Mater. Res. 21:585–601.
Berney, Y., and Ricordi, C. (1999) Islet transplantation. Cell Transplant. 8:461–464.
Bone, A. J., and Swenne, I. (1982) Microcarriers: a new approach to pancreatic islet cell culture. In Vitro 18:141–148.
Duvar, S., Muthing, J., Mohr, H., and Lehman, J. (1996) Scale up cultivation of primary human umbilical vein endothelial cells on microcarriers from spinner vessels to bio-reactor fermentation. Cytotechnology 21:61–72.
Efrat, S. (1998) Cell-based therapy for insulin-dependent diabetes mellitus. Eur. J. Endocrinol. 138:129–133.
Flatt, P. R. (ed.) (1992) Nutrient Regulation of Insulin Secretion. Portland Press, London, p. 415.
Flatt, P. R., and Bailey, C. J. (1981) Abnormal plasma glucose and insulin responses in heterozygous lean (ob/+) mice. Diabetologia 20:573–577.
Flatt, P. R., and Lenzen, S. (eds.) (1994) Frontiers of Insulin Secretion and Pancreatic B-cell Research. Smith-Gordon, London, p. 629.
Halban, P. A., Powers, S. L., George, K. L., and Bonner-Weir, S. (1987) Spontaneous re-association of dispersed adult rat pancreatic islet cells into aggregates with three-dimensional architecture typical of native islets. Diabetes 36:783–790.
Hague-Evans, A. C., Squires, P. E., Persaud, S. J., and Jones, P. M. (1999) Pancreatic beta-cell-to-beta-cell interactions are required for integrated responses to nutrient stimuli: enhances Ca2+ and insulin secretory responses of MIN6 pseudoislets. Diabetes 48:1402–1408.
Hirtenstein, M., and Clark, J. (1980) Critical parameters in the microcarrier culture of animal cells. In: Tissue Culture in Medical Research, Vol. 2 (R. J. Richards and K. T. Rajan, eds.), Pergamon Press Ltd., Oxford.
Hopcroft, D. W., Mason, D. R., and Scott, R. S. (1985a) Adult rat pancreatic islets adherent to microcarrier beads: evaluation of function and morphology. In Vitro Cell Dev. Biol. 21:485–487.
Hopcroft, D. W., Mason, D. R., and Scott, R. S. (1985b) Insulin secretion from perfused rat pseudoislets. In Vitro Cell Dev. Biol. 21:421–427.
Idahl, L. A., Lernmark, A., Sehlin, J., and Taljedal, I. B. (1976) The dynamics of insulin release from mouse pancreatic islet cells in suspension. Pflugers Arch. 366:185–188.
Kluft, C., Van Wezel, A. L., Van Der Velden-de Groot, C. A. M., Emeis, J. J., Verheijen, J. H., and Wijngaards, G. (1983) Large scale production of extrinsic (tissue-type) plasminogen activator from human melanoma cells. Adv. in Biotechnol. Proc. 2:97–110.
Levine, D. W., Wong, J. S., Wang, D. I. C., and Thilly, W. G. (1977) Microcarrier culture: new methods for research-scale applications. Somatic Cell Res. 3:149–155.
Malaisse, W. J., Olivares, E., Belcourt, A., and Nilsson, K. (1999) Immobilization of pancreatic islet cells with preserved secretory potential. Appl. Microbiol. Biotechnol. 52:652–653.
McClenaghan, N. H. et al. (1996) Characterization of a novel glucose-responsive insulin-secreting cell line, BRIN-BD11, produced by electrofusion. Diabetes 45:1132–1140.
McClenaghan, N. H., and Flatt, P. R. (1999a) Engineering cultured insulin-secreting pancreatic B-cell lines. J. Molec. Med. 77:235–243.
McClenaghan, N. H., and Flatt, P. R. (1999b) Physiological and pharmacological regulation of insulin-released\3-insights offered through exploitation of insulin-secreting cell lines. Diabetes, Obesity and Metab. 1:137–150.
McLimans, W. F. (1979) Mass culture of mammalian cells. In: Meth. Enzym., Vol. LVIII (Jacobs, W. B., ed.), New York, Academic Press, pp. 194–211.
Newgard, C. B. (1994) Cellular engineering and gene therapy strategies for insulin replacement in diabetes. Diabetes 43:341–350.
Nilsson, K., Buzsaky, F., and Mosbach, F. (1986) Growth of anchorage-dependent cells on macroporous microcarriers. Biotechnology 4:989–990.
Oturan, N., Serne, H., Reach, G., and Jozefowicz, M. (1993) RINm5F cell culture on Sephadex derivatives. J. Biomed. Mater. Res. 27:705–715.
Van der Velden-de Groot, C. A. M. (1995) Microcarrier technology, present status and perspective. Cytotechnology 18:51–56.
Van Wezel, A. L. (1976) Growth of cell-strains and primary cells on microcarrier in homogeneous culture. Nature 216:64–66.
Van Wezel, A. L., and Van Steenis, G. (1977) Production of an inactivated rabies vaccine in primary dog kidney cells. Dev. Biol. Stand. 40:69–75.
Varani, J. (1985) Substrate-dependent differences in the growth and biological properties of fibroblasts and epithelial cells grown in microcarrier culture. J. Biol. Stand. 13:67–76.