U-138MG 人脑神经胶质瘤细胞系的应用

背景^[1-3]

U-138MG人脑神经胶质瘤细胞系是1966年至1969年由J.Ponten及其同事从恶性胶质瘤衍生的许多细胞系之一。据报道，来自不同个体的两个胶质母细胞瘤细胞系U-118 MG和U-138 MG具有相同的VNTR和相似的STR分型。U-118 MG和U-138 MG在细胞遗传学上非常相似，并且共享至少六条衍生标记染色体。U-138MG细胞可以用于3D细胞培养、癌症研究和神经科学研究。

U-138MG人脑神经胶质瘤细胞系

U-138MG人脑神经胶质瘤细胞系传代方法：

1.尽量吸干净T25瓶原培养基；

2.加3-4ml常温PBS轻轻润洗细胞10-20s，吸走润洗的PBS；

3.T25瓶加1ml左右胰酶，轻轻晃动培养瓶以使胰酶铺匀瓶底细胞层；

4.将培养瓶放入37度培养箱消化；

5.消化到细胞间隙变大，但未完全脱落时加2-3ml完全培养基终止胰酶消化；

6.混匀细胞，900rpm离心3-5min，弃上清；

7.加新的完全培养基轻轻重悬细胞，均匀分到新的培养瓶里；

8.补足完全培养基，将培养瓶放回培养箱静置培养；

U-138MG人脑神经胶质瘤细胞系冻存方法：

1.消化并离心获得细胞沉淀后，加配置好的冻存液轻轻重悬细胞；

2.将细胞悬液尽快移入已经做好标记的冻存管；

3.将冻存管转入程序冻存盒，放入-80度冰箱过夜，第二天转入液氮保存；没有程序冻存盒的实验室，加入细胞后可以将冻存管放在泡沫盒中4度静置5-10min，再-20度静置2h后转入-80度过夜，第二天转入液氮保存。

应用^[4-5]

U-138MG人脑神经胶质瘤细胞系可以用于MTHFD2抑制神经胶质瘤侵袭移动的功能研究

神经胶质瘤是中枢神经系统常见的恶性肿瘤,其边界不清、易复发,目前治疗效果不理想,预后差,因此寻找新的治疗思路尤为重要。亚甲基四氢叶酸脱氢酶2(MTHFD2),是MTHFD家族的成员之一,具有脱氢酶和环化水解酶双重活性的线粒体酶,并在线粒体一碳代谢中具有关键作用。近年来研究表明,MTHFD2与肿瘤的发生发展相关,并已证实在乳腺癌、结直肠癌、肺癌和肝细胞癌等多种恶性肿瘤中表达上调并与预后相关,但MTHFD2在神经胶质瘤中的生物学功能及其作用尚不明确。

明确MTHFD2在胶质瘤中的功能及其作用机制,为胶质瘤的分子分型和靶向治疗提供依据。

方法:1.检测胶质瘤细胞系SKMG-4、U373MG、T98G、U251MG、U87MG、U118MG、U138MG、SHG44中MTHFD2蛋白基础表达水平。

2. 选取低表达MTHFD2的U138MG胶质瘤细胞和高表达MTHFD2的T98G胶质瘤细胞通过基因转染技术构建干预MTHFD2表达细胞模型,并用Western blot方法从蛋白水平验证干预后效果。

3. 使用Wound healing实验、Transwell小室迁移、Cell Counting Kit 8(CCK-8)法、细胞克隆形成等实验技术对干预MTHFD2表达的细胞进行生物学功能检测,分析MTHFD2对胶质瘤细胞的增殖、迁移和侵袭能力的影响。

4. 通过荧光观察细胞微丝骨架系统及基质胶立体细胞培养技术,对MTHFD2发挥生物学功能可能的机制进行初步探索。

结果:1.神经胶质瘤细胞系中MTHFD2蛋白的基础表达水平不同,其中U118MG、U138MG、SHG44细胞系的MTHFD2基础表达低,T98G、U251MG细胞系的MTHFD2基础表达高。

2. 神经胶质瘤中MTHFD2的表达情况与胶质瘤细胞的移动、侵袭及细胞增殖能力呈负相关;过表达MTHFD2的U138MG胶质瘤细胞移动、侵袭及细胞增殖能力减弱,同时,敲降MTHFD2的T98G胶质瘤细胞移动、侵袭及细胞增殖能力增强。

3. 在敲降MTHFD2的T98G胶质瘤细胞中,细胞微丝骨架系统排列紊乱,基质胶立体培养中可见细胞的伪足数目明显增多,延展能力增强。

结论:神经胶质瘤中MTHFD2表达增加可抑制胶质瘤细胞的迁移、侵袭能力,MTHFD2在胶质瘤中发挥着抑癌基因的作用,其机制可能是通过影响细胞骨架系统的重排,减少伪足形成来发挥功能。

参考文献

[1]MTHFD2 facilitates breast cancer cell proliferation via the AKT signaling pathway..Huang Jun;Qin Yinyin;Lin Canfeng;Huang Xiaoguang;Zhang Feiran.Experimental and therapeutic medicine,2021

[2]The 2021 WHO Classification of Tumors of the Central Nervous System:a summary..Louis David N;Perry Arie;Wesseling Pieter;Brat Daniel J;Cree Ian A;FigarellaBranger Dominique;Hawkins Cynthia;Ng H K;Pfister Stefan M;Reifenberger Guido;Soffietti Riccardo;von Deimling Andreas;Ellison David W.Neuro-oncology,2021

[3]MTHFD2 promotes tumorigenesis and metastasis in lung adenocarcinoma by regulating AKT/GSK-3β/β-catenin signalling..Shi Yangfeng;Xu Yiming;Yao Jianchang;Yan Chao;Su Hua;Zhang Xue;Chen Enguo;Ying Kejing.Journal of cellular and molecular medicine,2021

[4]Glioma cells require one-carbon metabolism to survive glutamine starvation.Tanaka Kazuhiro;Sasayama Takashi;Nagashima Hiroaki;Irino Yasuhiro;Takahashi Masatomo;Izumi Yoshihiro;Uno Takiko;Satoh Naoko;Kitta Akane;Kyotani Katsusuke;Fujita Yuichi;Hashiguchi Mitsuru;Nakai Tomoaki;Kohta Masaaki;Uozumi Yoichi;Shinohara Masakazu;Hosoda Kohkichi;Bamba Takeshi;Kohmura Eiji.Acta Neuropathologica Communications,2021

[5]薛家健.MTHFD2抑制神经胶质瘤侵袭移动的功能研究[D].汕头大学,2023.