F9小鼠睪丸畸胎瘤細(xì)胞系
F9小鼠睪丸畸胎瘤細(xì)胞系源自 129/Sv 近交系小鼠的自發(fā)性睪丸畸胎瘤，是一種具有多向分化潛能的胚胎性癌細(xì)胞系，因能模擬早期胚胎發(fā)育過程并分化為多種胚層細(xì)胞，在胚胎發(fā)育生物學(xué)、畸胎瘤發(fā)生機(jī)制及細(xì)胞分化調(diào)控研究中具有不可替代的價(jià)值。
該細(xì)胞系呈現(xiàn)典型的胚胎性癌細(xì)胞形態(tài)與表型特征。顯微鏡下，未分化狀態(tài)的細(xì)胞呈小圓形或橢圓形，核質(zhì)比ji高，細(xì)胞核大而圓，染色質(zhì)疏松呈細(xì)顆粒狀，可見 1-3 個(gè)明顯核仁，胞質(zhì)少而嗜堿性，以懸浮生長為主，常形成緊密的細(xì)胞團(tuán)（類似早期胚胎的桑葚胚結(jié)構(gòu)）；在誘導(dǎo)分化條件下，細(xì)胞形態(tài)發(fā)生顯著變化，逐漸貼壁生長，呈扁平多角形，胞質(zhì)增多，核質(zhì)比降低，細(xì)胞間連接緊密，呈現(xiàn)上皮樣表型。免疫表型分析顯示，未分化細(xì)胞高表達(dá)胚胎干細(xì)胞標(biāo)志物，如 Oct4、Sox2 和 Nanog，這些多能性轉(zhuǎn)錄因子的持續(xù)表達(dá)是其維持未分化狀態(tài)的關(guān)鍵；分化后，這些標(biāo)志物表達(dá)下調(diào)，同時(shí)出現(xiàn)內(nèi)胚層特異性標(biāo)志物，如甲胎蛋白（AFP）、細(xì)胞角蛋白 8（CK8）和尿苷二磷酸葡萄糖醛酸轉(zhuǎn)移酶（UGT1A），其中 AFP 在分化后表達(dá)量上調(diào) 15 倍以上，證實(shí)其向胚層細(xì)胞分化的能力。
體外培養(yǎng)體系中，F(xiàn)9 細(xì)胞展現(xiàn)出可調(diào)控的分化特性與穩(wěn)定的生長性能。最適基礎(chǔ)培養(yǎng)條件為含 10% 胎牛血清的 DMEM 高糖培養(yǎng)基，在 37℃、5% CO?環(huán)境下，未分化細(xì)胞呈指數(shù)增殖，傳代周期約 48 小時(shí)，倍增時(shí)間約 22 小時(shí)，對(duì)數(shù)生長期細(xì)胞活力可達(dá) 95% 以上。其顯著特點(diǎn)是分化狀態(tài)可被精準(zhǔn)調(diào)控 —— 在視huang酸（RA）處理下，細(xì)胞向 visceral 內(nèi)胚層分化，72 小時(shí)后 AFP 表達(dá)開始上調(diào)，7 天內(nèi)完成分化；而在二甲基亞砜（DMSO）與 RA 聯(lián)合處理時(shí)，則傾向于向 parietal 內(nèi)胚層分化，表達(dá)特異性標(biāo)志物層粘連蛋白（Laminin）和 Ⅳ 型膠原蛋白。這種可控的分化體系使其能模擬胚胎發(fā)育中內(nèi)胚層形成的不同階段，為研究細(xì)胞命運(yùn)決定機(jī)制提供了理想模型。該細(xì)胞系對(duì)血清質(zhì)量要求較高，優(yōu)質(zhì)胎牛血清可維持其未分化狀態(tài)，而血清批次差異可能導(dǎo)致自發(fā)分化率上升（最高達(dá) 20%），凍存復(fù)蘇性能優(yōu)異，液氮凍存后復(fù)蘇存活率超過 90%，連續(xù)傳代 50 次后，多向分化潛能無明顯改變。
F9 細(xì)胞的核心價(jià)值體現(xiàn)在其作為早期胚胎發(fā)育模型的研究應(yīng)用。作為模擬植入前胚胎的體外系統(tǒng)，其分化過程可再現(xiàn)內(nèi)胚層形成的分子事件，基因表達(dá)譜分析顯示，RA 誘導(dǎo)分化時(shí)，Wnt/β-catenin 信號(hào)通路被激活，β-catenin 核轉(zhuǎn)位增加，促進(jìn)內(nèi)胚層相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄，使用 Wnt 抑制劑處理后，AFP 表達(dá)量下降 70%，分化進(jìn)程受阻，證實(shí)該通路在內(nèi)胚層分化中的核心作用。在表觀遺傳調(diào)控研究中，發(fā)現(xiàn)未分化 F9 細(xì)胞的 Oct4 啟動(dòng)子區(qū)域處于低甲基化狀態(tài)，以維持其表達(dá)活性，分化后該區(qū)域甲基化水平升高 3 倍，導(dǎo)致 Oct4 沉默，這種表觀遺傳修飾的動(dòng)態(tài)變化與胚胎發(fā)育中基因的時(shí)空表達(dá)模式高度一致，為解析表觀遺傳對(duì)細(xì)胞命運(yùn)的調(diào)控提供了實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
在畸胎瘤發(fā)生機(jī)制研究中，F(xiàn)9 細(xì)胞攜帶的腫瘤特性為探索惡性增殖與分化失衡的關(guān)系提供了線索。該細(xì)胞系在裸鼠皮下接種后，14 天內(nèi)可形成典型的畸胎瘤，腫瘤組織包含未分化細(xì)胞巢和已分化的內(nèi)胚層樣結(jié)構(gòu)，與人類睪丸畸胎瘤的病理特征相似。研究顯示，其惡性增殖依賴于 PI3K/Akt/mTOR 信號(hào)通路的持續(xù)激活，Akt 磷酸化水平較正常胚胎細(xì)胞高 8 倍，mTOR 抑制劑處理可使細(xì)胞增殖率下降 60%，并抑制裸鼠腫瘤生長（體積縮小 55%），證實(shí)該通路在畸胎瘤發(fā)生中的驅(qū)動(dòng)作用。此外，染色體核型分析顯示 F9 細(xì)胞存在非整倍體異常（主要為近三倍體），這種染色體不穩(wěn)定性可能是其惡性表型的遺傳基礎(chǔ)，為研究染色體異常與畸胎瘤發(fā)生的關(guān)聯(lián)提供了細(xì)胞模型。
在藥物篩選與毒理學(xué)研究中，F(xiàn)9 細(xì)胞是評(píng)估胚胎毒性化合物的重要工具。基于其分化調(diào)控特性，可檢測化合物對(duì)胚胎發(fā)育的潛在影響，如某些致畸劑可阻斷 RA 誘導(dǎo)的分化過程，使 AFP 表達(dá)量下降 50% 以上，同時(shí)抑制細(xì)胞形態(tài)轉(zhuǎn)變，這種胚胎毒性評(píng)估模型的準(zhǔn)確率與動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合度達(dá) 80%。在干細(xì)胞分化調(diào)控藥物篩選中，發(fā)現(xiàn)某些天然化合物可促進(jìn) F9 細(xì)胞向特定內(nèi)胚層亞型分化，如某黃酮類化合物可使 visceral 內(nèi)胚層標(biāo)志物表達(dá)上調(diào) 2 倍，為再生醫(yī)學(xué)中的細(xì)胞定向分化提供候選分子。
在細(xì)胞外基質(zhì)與細(xì)胞侵襲研究中，分化后的 F9 細(xì)胞可分泌大量細(xì)胞外基質(zhì)成分，為探索腫瘤侵襲機(jī)制提供了模型。向 parietal 內(nèi)胚層分化的細(xì)胞分泌層粘連蛋白和 Ⅳ 型膠原蛋白，形成類似基底膜的結(jié)構(gòu)，這些基質(zhì)成分可促進(jìn)細(xì)胞的遷移能力，Transwell 遷移實(shí)驗(yàn)顯示其遷移距離較未分化細(xì)胞增加 3 倍，且依賴于基質(zhì)金屬蛋白酶（MMPs）的活性，MMP 抑制劑可使遷移能力下降 70%，證實(shí)細(xì)胞外基質(zhì)與蛋白酶在腫瘤侵襲中的協(xié)同作用。
隨著基因編輯技術(shù)的應(yīng)用，F(xiàn)9 細(xì)胞系被改造為更精準(zhǔn)的研究工具。通過 CRISPR/Cas9 技術(shù)敲除 Oct4 基因后，細(xì)胞失去多向分化潛能，自發(fā)分化率達(dá) 90%，且無法形成畸胎瘤，證實(shí) Oct4 在維持其多能性與腫瘤特性中的關(guān)鍵作用；而導(dǎo)入熒光標(biāo)記的 AFP 啟動(dòng)子，則可實(shí)時(shí)監(jiān)測內(nèi)胚層分化進(jìn)程，熒光強(qiáng)度隨分化程度同步增強(qiáng)，這種可視化模型為高通量篩選分化調(diào)控因子提供了高效平臺(tái)。這些基因工程化改造進(jìn)一步拓展了 F9 細(xì)胞在胚胎發(fā)育與腫瘤學(xué)研究中的應(yīng)用邊界。
以上信息僅供參考，詳細(xì)信息請(qǐng)聯(lián)系我們。
首頁-產(chǎn)品系統(tǒng)-細(xì)胞-細(xì)胞系-BY-0759F9小鼠睪丸畸胎瘤細(xì)胞系
詳細(xì)介紹
聯(lián)系電話
產(chǎn)品咨詢
聯(lián)系我們