La différenciation de la SH-SY5Y neuroblastome humain Cell Line

Mackenzie M. Shipley; Colleen A. Mangold; Moriah L. Szpara

doi:10.3791/53193

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Article de méthode

La différenciation de la SH-SY5Y neuroblastome humain Cell Line

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DOI :

10.3791/53193

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17 février 2016

Mackenzie M. Shipley¹ , Colleen A. Mangold¹ , Moriah L. Szpara¹

¹Department of Biochemistry and Molecular Biology, The Huck Institutes of the Life Sciences, The Pennsylvania State University

Dans cet article

Résumé

Il est essentiel en neurobiologie et en neurovirologie de disposer d’un système in vitro fiable et reproductible qui serve de modèle translationnel pour ce qui se passe in vivo dans les neurones humains. Ce protocole décrit comment cultiver et différencier les cellules de neuroblastome humain SH-SY5Y en neurones viables pour une utilisation dans des applications in vitro.

Résumé

Disposer de systèmes in vivo et in vitro appropriés qui fournissent des modèles translationnels pour les maladies humaines fait partie intégrante de la recherche en neurobiologie et en neurosciences. Les modèles expérimentaux in vitro traditionnels utilisés en neurobiologie comprennent des cultures neuronales primaires de rats et de souris, des lignées cellulaires de neuroblastome comprenant des cellules B35 de rat et des cellules Neuro-2A de souris, des cellules PC12 de rat et des cultures de tranches à court terme. Bien que de nombreux chercheurs s’appuient sur ces modèles, ils n’ont pas de composante humaine et les effets expérimentaux observés pourraient être exclusifs aux espèces respectives et ne pas se produire de manière identique chez l’homme. De plus, bien que ces cellules soient des neurones, elles peuvent avoir des caryotypes instables, ce qui rend leur utilisation problématique pour les études de l’expression des gènes et les études reproductibles de la signalisation cellulaire. Il est donc important de développer des modèles plus cohérents de maladies neurologiques humaines.

La procédure suivante décrit une méthode facile à suivre et reproductible pour obtenir des cultures neuronales humaines homogènes et viables, en différenciant la lignée cellulaire de neuroblastome humain chromosomiquement stable, SH-SY5Y. Cette méthode intègre plusieurs méthodes^{1 à 4} décrites précédemment et est basée sur l’élimination séquentielle du sérum du milieu. La chronologie comprend une famine sérique progressive, avec l’introduction de protéines de matrice extracellulaire et de facteurs neurotrophiques. Cela permet aux neurones de se différencier, tandis que les cellules épithéliales sont sélectionnées, ce qui donne une culture neuronale homogène. Les résultats représentatifs démontrent la différenciation réussie des cellules de neuroblastome SH-SY5Y d’un phénotype cellulaire initial de type épithélial en un phénotype neuronal plus expansif et ramifié. Ce protocole offre un moyen fiable de générer des populations homogènes de cultures neuronales qui peuvent être utilisées pour des analyses biochimiques et moléculaires ultérieures, ce qui fournit aux chercheurs un modèle translationnel plus précis de l’infection et de la maladie humaines.

Introduction

La possibilité d'utiliser dans des systèmes modèles in vitro a grandement amélioré les domaines de la neurobiologie et les neurosciences. Cellules en culture constituent une plate-forme efficace pour caractériser la fonctionnalité des protéines et des mécanismes moléculaires spécifiques phénomènes sous-jacents, de comprendre la pathologie de la maladie et l'infection, et d'effectuer des évaluations préliminaires de dépistage de drogues. En neurobiologie, les principaux types de modèles de culture de cellules comprennent des cultures de neurones primaires dérivées de rat et la souris, et des lignées cellulaires de neuroblastome comme les cellules ....