Artykuł metodologiczny

Test do oceny działania przeciwnowotworowego supernatantu bezkomórkowego Lactobacillus

815 wyświetleń

8 lipca 2025

W tym artykule

Streszczenie

Źródło: Lee, J., et al. Ocena śmierci komórek przy użyciu bezkomórkowego supernatantu probiotyków w trójwymiarowych sferoidalnych kulturach komórek raka jelita grubego. J. Vis. Exp. (2020).

Ten film demonstruje test in vitro do badania przeciwnowotworowego działania bezkomórkowego supernatantu Lactobacillus (LCFS). Po wystawieniu sferoid raka jelita grubego na różne dawki LCFS, interakcja z metabolitami bakteryjnymi w LCFS indukuje apoptozę w komórkach nowotworowych, zaburzając strukturę sferoidalną i prowadząc do śmierci komórki w sposób zależny od dawki.

Protokół

1. Hodowle komórek bakteryjnych i przygotowanie bezkomórkowego supernatantu Lactobacillus (LCFS)

UWAGA: Kroki 1.2 - 1.9 są przeprowadzane w komorze beztlenowej.

  1. Przygotować płytkę agarową De Man-Rogosa-Sharpe (MRS) i bulion zawierający L-cysteinę i sterylizować w autoklawie.
  2. Wstępnie inkubować płytkę agarową MRS w komorze beztlenowejH2 utrzymywanej w temperaturze 37 °C z 20 ppm tlenu.
  3. Rozmrozić materiał bakteryjny Lactobacillus i zaszczepić płytkę agarową kulturą bakteryjną (ryc. 1A (i)).
  4. Inkubować bakterie przez 2 - 3 dni w komorze beztlenowejH2 w temperaturze 37 °C i 20 ppm tlenu, aż do uzyskania pojedynczych kolonii bakteryjnych.
  5. Umyj i osusz probówkę do hodowli beztętnianowej typu Hungate. Autoklawować probówkę hodowlaną w temperaturze 121 °C przez 15 minut.
  6. Następnie inkubować probówkę w komorze beztlenowejH2 w temperaturze 37 °C i 20 ppm tlenu w celu usunięcia tlenu.
  7. Umieść 2-3 ml bulionu MRS w probówce. Uszczelnij rurkę korkiem z gumy butylowej i zakręć nakrętkę.
  8. Uzyskać pojedynczą kolonię z pętlą i umieścić ją w probówce hodowlanej o pojemności 1,5 ml z 500 μl 1x PBS. (Rysunek 1A (ii)).
  9. Zawiesić kolonię za pomocą strzykawki o pojemności 1 ml (ryc. 1A (iii)). W tym celu należy umieścić igłę strzykawki o pojemności 1 ml w środku wieczka probówki, zasysać zawieszoną kolonię, a następnie ponownie umieścić ją w pożywce bulionowej MRS. (Rysunek 1A (iv)).
  10. Inkubować pożywkę bulionową MRS w inkubatorze z wytrząsarką przez 2 dni (37 °C, 5% CO2, 200 obr./min).
  11. Zmierzyć gęstość optyczną (OD) za pomocą spektrofotometru w celu monitorowania krzywych wzrostu bakterii, aż absorbancja przy OD620 osiągnie 2,0.
  12. Oddzielić granulki bakteryjne od kondycjonowanej pożywki przez odwirowanie przy 1 000 x g przez 15 minut. Umyj zebrane granulki bakteryjne 1x PBS i ponownie zamieszaj w 4 ml RPMI 1640 uzupełnionym 10% płodową surowicą bydlęcą. Nie należy dodawać żadnych antybiotyków do pożywki.
  13. Utrzymuj granulki bakteryjne w RPMI i inkubuj w inkubatorze z wytrząsarką przez 4 godziny w temperaturze 37 °C z 5% CO2 przy prędkości 100 obr./min.
  14. W celu przygotowania supernatantu probiotycznego usunąć osad bakteryjny przez odwirowanie w temperaturze 1000 x g przez 15 minut w temperaturze 4 °C. Odzyskany supernatant należy sterylnie przefiltrować za pomocą filtra 0,22 μm i przechowywać w temperaturze -80 °C do momentu użycia.

2. Generowanie sferoid

  1. Przygotowanie linii komórkowych raka jelita grubego
    1. Hoduj linie komórkowe DLD-1, HT-29 i WiDr jako monowarstwy do 70-80% zbiegu i inkubuj płytkę w temperaturze 37 °C w inkubatorze 5% CO2 (pożywka wzrostowa: RPMI zawierająca 10% płodowej surowicy bydlęcej (FBS) i 1% penicyliny-streptomycyny).
    2. W przypadku komórek hodowanych na szalce Petriego o średnicy 100 mm należy dwukrotnie przemyć płytkę 4 ml 1x PBS. Dodać 1 ml 0,25% trypsyny-EDTA i inkubować szalkę Petriego przez 2 minuty w temperaturze 37 °C w inkubatorze o stężeniu 5% CO2 w celu dysocjacji komórek.
    3. Po inkubacji sprawdź dysocjację komórek pod mikroskopem i zneutralizuj trypsynę-EDTA za pomocą 5 ml pożywki wzrostowej.
    4. Przenieść zdysocjowane komórki do stożkowej probówki o pojemności 15 ml i wirować przez 3 minuty przy 300 x g.
    5. Odrzucić supernatant i delikatnie zawiesić ponownie z 3 ml pożywki wzrostowej.
    6. Policz komórki za pomocą błękitu trypanowego, aby określić żywe komórki za pomocą hemocytometru. (Rysunek 1B (i))
  2. Formacja sferoidalna
    1. W stożkowej probówce o pojemności 15 ml rozcieńczyć komórki od 2.1.5, aby uzyskać 1 - 2 x 105 komórek/ml (ryc. 1B (ii))
    2. Dodać końcowe stężenie 0,6% metylocelulozy do zawiesiny komórek i przenieść rozcieńczone komórki do sterylnego zbiornika.
      UWAGA: Dla każdej linii komórkowej należy miareczkować i odpowiednio określać potrzebną ilość metylocelulozy.
    3. Za pomocą pipety wielokanałowej dozuj 200 μl komórek do każdego dołka 96-dołkowej mikropłytki o okrągłym dnie o bardzo niskim nasadce. (Rysunek 1B (iii))
    4. Inkubować płytkę w temperaturze 37 °C w inkubatorze z 5% stężeniemCO2 przez 24-36 godzin.
    5. Po 24 - 36 godzinach obserwuj płytkę pod mikroskopem świetlnym, aby upewnić się, że tworzy się sferoidy.

3. Leczenie komórek 3D raka jelita grubego za pomocą LCFS

  1. Wygeneruj sferoidy zgodnie z opisem w krokach 2 i 3.
  2. Przed wykonaniem zabiegu LCFS należy rozmrozić zamrożony LCFS w temperaturze pokojowej (RT) przez 10 - 20 minut.
  3. Zaszczepić roztwór podstawowy LCFS w pożywce wzrostowej. Seryjnie rozcieńczyć do 25%, 12,5% i 6% w pożywce wzrostowej (tj. 25% LCFS = 150 μL pożywki wzrostowej + 50 μL LCFS).
  4. Wyjąć z inkubatora płytkę do hodowli komórkowej zawierającą sferoidy i usunąć jak najwięcej pożywki wzrostowej z każdej studzienki za pomocą pipety o pojemności 200 μl.
  5. Dodać pożywkę wzrostową z LCFS na komórki i inkubować w temperaturze 37 °C w inkubatorze z 5% CO2 przez 24 - 48 godzin
    nuta: Objętość, która ma być użyta, zależy od rozmiaru płytki w następujący sposób: 2 ml dla 6-dołkowych płytek do hodowli komórkowych; 200 μl dla 96-dołkowych płytek do hodowli komórkowych.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

figure-results-1
Rysunek 1: Schematyczne przedstawienie tworzenia sferoid i przygotowania LCFS.

(A) Schematyczne obrazy przedstawiające protokół generacji LCFS są oznaczone symbolem (i-iv) (B) Schematy formacji sferoidowej za pośrednictwem metylocelulozy są oznaczone symbolem (i-iii).

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Nie stwierdzono konfliktu interesów.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Applied Biosystems Optyczna folia samoprzylepna MicroAmpThermo Fisher Naukowy4311971100 okładek
Probówka do mikrowirówek Axygen 2,0 ml MaxyClear Snaplock, polipropylenowa, przezroczysta, niesterylna, 500 probówek/opakowanie, 10 opakowań/opakowanieCorningSCT-200-C500 tubek / opakowanie, 10 sztuk / skrzynka
BD Difco Bacto AgarBdNumer katalogowy 214010500 gramów
BD Difco Pałeczki kwasu mlekowego MRS RosółBdDF0881-17-5500 gramów
Sól fizjologiczna buforowana fosforanem Corning, 1X bez wapnia i magnezu, pH 7,4 ± 0,1Corning21-040-CV500 ml
Falcon 5 ml probówka z polistyrenu z okrągłym dnem, z zatrzaskiem z sitkiem komórkowymCorning35223525 w opakowaniu, 500 w opakowaniu
Surowica bydlęca płodu, certyfikowana, pochodzenie amerykańskieThermo Fisher Naukowy16000044500 ml
Lactobacillus fermentumKoreańska kolekcja kultur typowychCertyfikat KCTC 3112
Chlorowodorek L-cysteiny jednowodnySigma-AldrichZobacz materiał C6852-25G25 gramów
Metyloceluloza (3500-5600mPa·s, 2% w wodzie o temperaturze 20°C)TCI (Certyfikat TCIZobacz materiał M0185500 gramów
MicroAmp Szybka optyczna 96-dołkowa płytka reakcyjna z kodem kreskowym, 0,1 mlBiosystemy stosowane434690620 talerzy
Filtr strzykawkowy Millex-GS, 0,22 μm, mieszane estry celulozy, 33 mm, sterylizowany tlenkiem etylenuMiliporySLGS033SBZ kolei 250
Penicylina-Streptomycyna (10 000 U/ml)Thermo Fisher Naukowy15140122100 ml
Przekaźnik RPMI-1640Gibco (firma Gibco)Lata 11875-119500 ml
Trypsyna-EDTA (0,25%), czerwień fenolowaThermo Fisher Naukowy25200056100 ml
Materiały/Sprzęt/Oprogramowanie
Inkubator emisjiCO2Rybak termicznyHERAcell 150i
Probówka stożkowa 15 mlSplNumer katalogowy: 50015
Probówka stożkowa 50 mlSplNumer katalogowy 50050
Corning Costar Ultra-Low Attachment Płytka wielodołkowaSigma-AldrichCLS7007
Corning Costar Ultra-Low Attachment Płytka wielodołkowaSigma-AldrichCLS3471
Zbiorniki na odczynniki Costar 50 mL, 5 w worku, sterylneCostarNumer katalogowy: 4870
Szkiełka komory liczenia komórek hrabinyRybak termicznyZobacz materiał C10228
Countess II FL Automatyczny licznik komórekInvitrogen powiedział:AMQAF1000
Czytnik wielomodowy EnSpirePerkin ElmerEnspire 2300
Eppendorf Research Plus Pipeta wielokanałowa, 8-kanałowaEppendorf3122000051
Wytrząsarka inkubowanaTowarzysz laboratoryjnyZobacz materiał SIF-6000R
Multi Gauge Ver. 3.0,FujifilmTokio, Japonia
Spektrofotometry gęstości optycznej (OD)Lambda UV/VisPerkin ElmerWaltham, Massachusetts, Stany Zjednoczone
Mikroskop z kontrastem fazowymOlympusTokio, Japonia
Probówka do mikrowirówek SPL 1,5 mlSplNumer katalogowy: 60015
Zbiorniki wielokanałowe SPL, 12-kanałowe, PS, sterylneSplNumer katalogowy 21012
Vibra-Cell Ultradźwiękowe procesory cieczyKomórka wibracyjna SONICSVC 505Procesor ultradźwiękowy o mocy 500 W
Komora anaerobowa winylowaPRODUKTY COY LAB
TGL ) TGL szt. powiedział: TGL

Przedruki i uprawnienia

Poproś o pozwolenie na ponowne wykorzystanie tekstu lub ilustracji tego artykułu JoVE

Poproś o pozwolenie

Tagi

Sferoidy raka jelita grubegotest efekt w przeciwnowotworowychleczenie zale ne od dawkiindukcja apoptozyzaburzenie morfologii sferoid wprotok rozcie cze seryjnychsuplementacja po ywki wzrostowejbadanie mikroskopoweanaliza metabolit w bakteryjnych

Powiązane artykuły