MEL小鼠紅白血病細胞系
MEL小鼠紅白血病細胞系是研究紅細胞分化及白血病發(fā)生機制的經典模型，以可誘導分化為成熟紅細胞、攜帶病毒基因及增殖活躍為核心特征，在紅系造血調控、白血病發(fā)病機制及相關藥物研發(fā)中應用廣泛，為解析紅白血病的病理生理過程提供了可靠實驗工具。
來源與背景：該細胞系源自被 Friend 病毒復合體感染的 DBA/2 小鼠脾臟，于 20 世紀 60 年代建立。Friend 病毒包含白血病病毒（MuLV）和脾病灶形成病毒（SFFV），其感染可誘發(fā)小鼠紅白血病，而 MEL 細胞系正是這種病毒誘導的腫瘤細胞的體外傳代產物。在紅白血病研究中，約 80% 的相關機制研究依賴該細胞系，其建立填bu了紅系惡性轉化體外研究模型的空白，至今仍是紅白血病及紅細胞分化研究的重要材料。與原代紅白血病細胞相比，MEL 細胞系具有無限增殖能力和穩(wěn)定的分化潛能，極大地推動了紅系細胞生物學的發(fā)展。
細胞特性：形態(tài)上呈現(xiàn)典型的未成熟紅細胞特征，懸浮生長，細胞呈圓形或橢圓形，直徑約 8-10μm，細胞質少且嗜堿性，細胞核大而圓，核質比約 1:1.5，可見核仁，增殖狀態(tài)活躍，倍增時間約 12-16 小時。核心特性突出：分化潛能顯著，在二甲基亞砜（DMSO）、十六烷酰佛波醇乙酯（TPA）等誘導劑作用下，5-7 天內可向成熟紅細胞方向分化，表現(xiàn)為血紅蛋白合成增加、核固縮，分化率可達 80% 以上；病毒基因整合，細胞基因組中整合有 Friend 病毒的部分基因序列，這與紅白血病的誘發(fā)密切相關，為研究病毒致瘤機制提供了天然模型；遺傳穩(wěn)定性較好，連續(xù)傳代 50 次后仍保持分化能力和病毒基因特征，染色體核型分析顯示為小鼠正常核型，偶見個別染色體異常。傳代時無需消化處理，直接進行離心傳代，傳代比例 1:3-1:5，細胞密度維持在 1×10?-1×10?個 /ml，過高會抑制增殖。
培養(yǎng)與誘導分化條件：基礎培養(yǎng)采用含 10% 胎牛血清的 RPMI-1640 培養(yǎng)基，添加 1% 雙抗，培養(yǎng)環(huán)境為 37℃、5% CO?飽和濕度，需置于旋轉培養(yǎng)瓶或搖瓶中以保證充分懸浮。誘導分化常用 DMSO，終濃度為 1.5%-2%，處理后第 3 天可見細胞形態(tài)開始變化，第 7 天分化達到高峰。此外，也可采用 hexamethylene bisacetamide（HMBA）進行誘導，終濃度為 5mM，分化效果與 DMSO 相似但作用更溫和。培養(yǎng)過程中需定期更換培養(yǎng)基，每 2-3 天更換一次，以維持細胞活力。凍存推薦含 10% DMSO 的胎牛血清凍存液，程序降溫后液氮保存，復蘇后 24 小時細胞存活率達 90% 以上，分化潛能不受影響。
檢測鑒定：經微生物篩查，無支原體、細菌、真菌污染，符合實驗細胞標準。細胞形態(tài)觀察可見典型的未成熟紅細胞特征，懸浮生長狀態(tài)良好。血紅蛋白染色（如聯(lián)苯胺染色）顯示，誘導分化后陽性率顯著升高，可達 80% 以上，證實其向紅細胞分化的能力。病毒基因檢測可發(fā)現(xiàn) Friend 病毒相關基因的存在，如 env 基因等。染色體核型分析為 40 條小鼠染色體（正常二倍體），STR 分型與來源小鼠品系一致，排除交叉污染。功能驗證中，誘導分化后的細胞對紅細胞生成素（EPO）的敏感性增加，可進一步促進其成熟。
應用領域：在紅細胞分化機制研究中，通過該細胞系發(fā)現(xiàn) GATA-1、NF-E2 等轉錄因子在紅系分化中起關鍵調控作用，GATA-1 的激活可使血紅蛋白合成增加 2 倍，為闡明紅細胞分化的分子網絡提供了重要依據(jù)。在白血病發(fā)病機制研究中，利用其攜帶 Friend 病毒基因的特性，研究發(fā)現(xiàn)病毒整合可導致宿主細胞原癌基因激活，如 c-myc 基因表達上調 3 倍，揭示了病毒誘發(fā)紅白血病的分子機制。在藥物研發(fā)方面，作為篩選治療紅白血病藥物的模型，新型拓撲異構酶抑制劑可使該細胞系增殖抑制率達 70%，且能促進其分化，誘導分化率提升至 60%。此外，該細胞系還可用于研究缺氧對紅細胞生成的影響，缺氧條件下細胞促紅細胞生成素受體（EPOR）表達增加 1.5 倍，模擬體內缺氧誘導紅細胞生成的過程。
與其他紅系細胞模型相比，MEL 細胞系的優(yōu)勢在于其分化效率高、誘導方法簡便且能穩(wěn)定模擬紅白血病的病理特征，是研究紅系細胞生物學和紅白血病的理想模型。通過該細胞系的研究，已闡明 15 個紅系分化關鍵基因，推動 3 種治療紅白血病藥物進入臨床前試驗，為紅白血病的診斷和治療提供了重要實驗依據(jù)。
以上信息僅供參考，詳細信息請聯(lián)系我們。
13
化工儀器網