NCI-H1299 ist eine Zelllinie, die aus menschlichem nicht-kleinzelligem Lungenkarzinom (NSCLC) abgeleitet wurde, speziell vom Ort des lymphatischen Metastasierungsorts bei einem 43-jährigen weißen männlichen Patienten, der vor der Probenentnahme Strahlentherapie erhalten hatte.
NCI-H1299-Zellen weisen die folgenden Hauptmerkmale auf:
1. Genetische Eigenschaften: Diese Zellen zeigen einen partiellen Verlust des p53-Proteins und exprimieren kein p53-Protein. Darüber hinaus tragen sie KRAS-Mutationen, die ihr Wachstum, ihre Proliferation, Migration und Invasion beeinflussen.
2. Morphologie und Wachstumsmerkmale:NCI-H1299-Zellen zeigen epitheliales Wachstum, haften an der Wand an und haben eine Verdopplungszeit von etwa 22-30 Stunden. Diese Zellen eignen sich für die in vitro-Kultur und sind ideale Transfektionswirtszellen.
3. Proteinsynthesefähigkeit: Diese Zellen sind in der Lage, Neuropeptid B (NMB) mit einer Konzentration von 0,1 pmol/mg Protein zu synthetisieren, synthetisieren aber kein gastrisches Freisetzungspeptid (GRP).
4. Anwendung:NCI-H1299-Zellen werden weit verbreitet in der grundlegenden Zellbiologie und biomedizinischen Forschung wie Lungenkarzinom-Proliferation, Inhibitorentwicklung, Tumorformation und Metastasierung eingesetzt. Sie werden in der Arzneimittelscreening verwendet, um die Wirksamkeit und Zuverlässigkeit neuer Medikamente zu testen, die Arzneimittelentwicklung zu beschleunigen und Patienten mehr Behandlungsoptionen anzubieten.
5. Kultivierungsbedingungen: RPMI-1640-Medium wird empfohlen, enthalten 10% fettes Rinderserum (FBS) und 1% Antibiotika/Antimykotika (P/S), und kultiviert bei 37 ℃und 5% CO2.
NCI-H1299-Zellen, aufgrund ihres einzigartigen genetischen Hintergrunds und biologischer Eigenschaften, haben sich zu einem wichtigen Werkzeug für die Erforschung von nicht-kleinzelligem Lungenkarzinom entwickelt, helfen beim Verständnis der molekularen Mechanismen des Lungenkarzinoms, neue Behandlungstrategien zu entwickeln und klinische Arzneimitteltests durchzuführen.
Welche spezifischen Typen und Standorte von KRAS-Mutationen liegen in der NCI-H1299-Zelllinie vor?
Der spezifische Typ und Ort der KRAS-Mutation in der NCI-H1299-Zelllinie ist Wildtyp (WT), und es hat keine KRAS-Genmutation stattgefunden.
Welche Anwendungsfälle von NCI-H1299-Zellen in der Lungenkarzinom-Arzneimittelscreening gibt es?
Die Anwendungsfälle von NCI-H1299-Zellen in der Lungenkarzinom-Arzneimittelscreening umfassen folgende Aspekte:
Unter Verwendung von Phagen-Display-Technologie wurde ein Peptid ZT-1, das spezifisch auf NCI-H1299-Zellen abzielt, aus der in Phagen gezeigten 12-Peptid-Bibliothek gescreent. Dieses Peptid kann sich spezifisch an NCI-H1299-Zellen binden und auch an die Oberfläche von Tumorzellen in Biopsieproben binden, kann jedoch nicht an normale Lungen Gewebeproben, andere Krebszellen oder nicht-tumor-angrenzendes Lungengewebe binden. Dies deutet darauf hin, dass ZT-1 möglicherweise ein potenzieller Kandidaten-Biomarker-Ligand für die gezielte Arzneimittelverabreichung in der Lungenkarzinombehandlung ist [3].
Forschungsergebnisse haben gezeigt, dass Evodiamin (EVO) eine signifikante antitumorale Aktivität gegen NCI-H1299-Zellen aufweist. Durch CCK-8-Assay wurde festgestellt, dass EVO die Proliferationsaktivität von NCI-H1299-Zellen signifikant hemmen kann und die Zellproliferationsaktivität mit steigender Konzentration und Zeit einen abnehmenden Trend zeigt. Darüber hinaus kann EVO eine NCI-H1299-Zellzyklus-Arrest in der G2/M-Phase induzieren und programmierte Nekrose durch Aktivierung von RIP1, RIP3 und MLKL auslösen [4].
Forschungsergebnisse haben gezeigt, dass platinbasierte Arzneimittel wie Cisplatin (CDDP) eine Hochregulierung der PD-L1-Expression in NCI-H1299-Zellen induzieren können, die durch 68Ga-NOTA-Nb109 detektiert werden kann. Allerdings hat NCI-H1299 eine geringe Empfindlichkeit gegenüber platinbasierten Arzneimitteln mit einem IC50-Wert von 26,70±3,22 μM, was darauf hindeutet, dass eine Chemotherapie möglicherweise eine effektive Kontrolle dieser Art von Lungenkarzinom erschwert [5].
Die Studie berichtete, dass Hederagenin die Cisplatin- und Paclitaxel-vermittelte Zytotoxizität durch Hemmung der Autophagie verstärkt. Das Experiment umfasste Transfektion, Lysosom-Markierung, Transmissionselektronenmikroskopie-Observation und reaktive Sauerstoffart Spezies-Detektion und validierte weiterhin die Wirksamkeit von Hederagenin in einem menschlichen Lungenkarzinom-Xenotransplantatmodell. Diese Studien deuten darauf hin, dass Hederagenin möglicherweise ein effektives Lungenkarzinom-Behandlungsarzneimittel ist [6].
Welche Forschungsergebnisse zur Simulation der Lungenkarzinom-Metastasierung in der NCI-H1299-Zelllinie liegen vor?
Der Forschungsfortschritt der NCI-H1299-Zelllinie bei der Simulation der Lungenkarzinom-Metastasierung konzentriert sich hauptsächlich auf folgende Aspekte:
Die NCI-H1299-Zelllinie wird weit verbreitet zur Erforschung der metastatischen Fähigkeit von nicht-kleinzelligem Lungenkarzinom (NSCLC) eingesetzt. Forschungsergebnisse haben gezeigt, dass NCI-H1299-Zellen ein hohes metastatisches Potenzial aufweisen, das durch verschiedene experimentelle Methoden validiert werden kann. Zum Beispiel können durch Transwell-Migrationsversuche und Wundheilungsversuche die Migrations- und Invasionfähigkeit von NCI-H1299-Zellen quantitativ analysiert werden. [11]
Mehrere Studien haben die molekularen Mechanismen erforscht, die das Metastasieren von NCI-H1299-Zellen beeinflussen. Zum Beispiel ist eine hohe Expression von KHSRP (RNA-bindendes Protein) in NCI-H1299-Zellen mit einem höheren metastatischen Potenzial verbunden [12]. Darüber hinaus hemmt miR-924 die Proliferation, Migration und Invasion von NCI-H1299-Zellen durch Unterdrückung von RHBDD1 [16]. Diese Studien offenbaren die Rolle verschiedener molekularer Pfade in der Lungenkarzinom-Metastasierung.
Die Studie untersuchte auch die Effekte unterschiedlicher Arzneimittel auf das Metastasieren von NCI-H1299-Zellen. Zum Beispiel hat Pristimerin Apoptose in NCI-H1299-Zellen induziert und ihre Migrations- und Invasionfähigkeiten signifikant gehemmt [12]. Darüber hinaus zeigte 19-HB-Behandlung auch hemmende Effekte auf NCI-H1299-Zellmigration und -Invasion [11].
Die Studie konzentrierte sich auch auf den Einfluss der Genexpressionsregulation auf das Lungenkarzinom-Metastasieren. Zum Beispiel hemmt miR-144-3p die Proliferation und Metastasierung von NCI-H1299-Zellen durch Zielsetzung von HGF (Hepatozyten-Wachstumsfaktor) [15]. Diese Genexpressionsregulationsmechanismen bieten ein neues Ziel für das Lungenkarzinom-Behandlung.
Die NCI-H1299-Zelllinie wurde auch verwendet, um ein Nacktmäusemodell für die Erforschung der Lungenmetastasierung von Lungenkarzinom zu konstruieren. Zum Beispiel fördert ANKRD49-Protein das Lungemetastasieren von NCI-H1299-Zellen in einem Nacktmäusemodell und validiert weiter den Anwendungswert dieser Zelllinie bei der Simulation des Lungenkarzinoms [14].
Der Forschungsfortschritt der NCI-H1299-Zelllinie bei der Simulation des Lungenkarzinom-Metastasierens umfasst Bewertung der Metastasie-Fähigkeit, Erforschung molekularer Mechanismen, Wirksamkeit von Arzneimittelintervention, Genexpressionsregulation und Anwendung experimenteller Modelle.
Welche neuesten Forschungsergebnisse und zukünftigen Forschungsrichtungen der NCI-H1299-Zelllinie liegen vor?
Die NCI-H1299-Zelllinie ist ein weit verbreitetes in vitro Modell zur Erforschung von nicht-kleinzelligem Lungenkarzinom (NSCLC). In den letzten Jahren wurden viele wichtige Entdeckungen bei der Erforschung von NCI-H1299-Zellen gemacht und zukünftige Forschungsrichtungen wurden aufgezeigt.
Neueste Forschungsergebnisse
1. Die Wirkung von Hirsuteine (HTE) auf NCI-H1299-Zellen:
Forschungsergebnisse haben gezeigt, dass HTE eine natürliche Verbindung ist, die aus Schwarzmedizin isoliert wurde und signifikante antiproliferative und Apoptose-induzierende Effekte aufweist. HTE hemmte die Proliferation von NCI-H1299-Zellen und induzierte G0/G1-Phase-Arrest durch Regulation des Bax/Bcl-2-Signalwegs und des durch Cyclin E-CDK2 vermittelten Mechanismus [17].
OHTE erhöht auch die Aktivität von Bax, Caspase-3 und Caspase-9 durch Aktivierung mitochondrial vermittelter Signalwege, was zu mitochondrialer Dysfunktion, Freisetzung von Apoptose-Faktoren und Aktivierung von Caspase-9 führt und somit Zellapoptose auslöst [17].
Darüber hinaus überträgt HTE ubiquitin-induzierten Apoptose-Faktor (AIF) von Mitochondrien in das Zytoplasma durch einen mitochondrial vermittelten Weg und fördert damit weiter die Zellapoptose [17].
2. Kombinations-Therapie-Strategie:
Forschungsergebnisse haben gezeigt, dass die Kombination von TCS (Tumor-Nekrose-Faktor-bezogenes zytotoxisches Ligand) und TRAIL (Tumor-Nekrose-Faktor-bezogene Apoptose-induzierendes Ligand) die Invasion von NCI-H1299-Zellen effektiv hemmen kann und Zellzyklus-Umlagerung induziert. Kombinations-Therapie reduzierte signifikant Levels von invasiven Proteinen und veränderte Zellzyklus-Verteilung, wodurch antitumorale Wirksamkeit erhöht wird [19].
3. Genexpression und metabolische Analyse:
Wir verwendeten siRNA-vermittelte Knockdown und fluoreszenzaktivierten Zellsortierung (FACS) Techniken, um die Effekte von SLC7A5 oder RXRA Gen-Knockdown auf NCI-H1299-Zellen zu untersuchen. Darüber hinaus wurden umfassende Studien über zelluläre metabolische Veränderungen und Genregulationsmechanismen durch Aminosäure-Analyse, Metabolomik LC-MS-Analyse und Genexpressionsanalyse durchgeführt. [18]
4. Phagen-Display-Technologie:
Verwenden Sie Phagen-Display-Technologie, um Peptide zu screenen, die sich spezifisch an NCI-H1299-Zellen binden können. Forschungsergebnisse haben gezeigt, dass ZT-1-Peptid eine hohe Spezifität aufweist und sich spezifisch an NCI-H1299-Zellen binden kann, wobei gute Gewebeverteilungseigenschaften in Tiermodellen gezeigt werden. Dies deutet darauf hin, dass das ZT-1-Peptid möglicherweise potenzielle Anwendungswerte bei der Diagnose von Lungenkarzinom oder als Verabreichungswerkzeug für antitumorale Therapeutika hat [3].
zukünftige Forschungsrichtungen
1. Vertiefte Mechanismusforschung:
Obwohl vorherige Studien die Wirkmechanismen von HTE und anderen Verbindungen auf NCI-H1299-Zellen offengelegt haben, benötigen diese Mechanismen weiterhin weitere Validierung und vertiefte Forschung. Zum Beispiel sind mehr in vivo-Experimente erforderlich, um die Stabilität und Wirksamkeit dieser Verbindungen zu bewerten [17].
2. Optimierung der Kombinations-Therapie-Strategie:
Die Kombinations-Therapie-Strategie hat gute antitumorale Effekte gezeigt, und zukünftige Forschung sollte diese Strategien weiter optimieren, um Behandlungswirksamkeit zu verbessern und Nebenwirkungen zu reduzieren [19].
3. Erforschung metabolischer und Genregulationsmechanismen:
Fortschrittlich erforschen Sie die metabolischen Veränderungen und Genregulationsmechanismen von NCI-H1299-Zellen, insbesondere durch Metabolomik und Genexpressionsanalyse, um mehr potenzielle therapeutische Ziele aufzudecken [18].
4. Entwicklung neuer Arzneimittel und Behandlungsmethoden:
Die neuen Peptide und anderen Moleküle, die unter Verwendung von Phagen-Display-Technologie gescreent wurden, können als neue Arzneimittelverabreichungswerkzeuge oder therapeutische Ziele dienen, und zukünftige Forschung sollte sich auf die Entwicklung neuer Arzneimittel und Behandlungsmethoden basierend auf diesen Molekülen konzentrieren [3].
Referenzen
1. Small cell and non small cell lung cancer form metastasis on cellular 4D lung model. Dhruva K Mishra et al. [PMID: 29669530]
2. Capturing the Metabolomic Diversity of KRAS Mutants in Non-Small-Cell Lung Cancer Cells. Laura Brunelli et al. [PMID: 24952473]
3. Screening and identification of a peptide specifically targeted to NCI-H1299 cells from a phage display peptide library. Xianggan Tu et al. [PMID: 21475935]
4. wujiuzhi alkaloid on human lung cancer NCI-H1299 cells. Qingdao University Medical Center of Integrated Traditional Chinese and Western Medicine, etc. [2024-01-31]
5. Immuno-PET Imaging of 68Ga-Labeled Nanobody Nb109 for Dynamic Monitoring the PD-L1 Expression in Cancers. Qingzhu Liu et al. [PMID: 33386467]
6. Hederagenin potentiated cisplatin- and paclitaxel-mediated cytotoxicity by impairing autophagy in lung cancer cells. Kun Wang et al. [PMID: 32792495]
7. MiR-223-3p promotes the expression of LncRNA ADAMTS9-AS2 by targeting TGFBR3 to inhibit the proliferation and migration of lung cancer cells. Chen Ping et al. [2023-12-31]
8. Biomimetic nanoparticles for targeted delivery of HDACIs and their preparation methods and applications. China National Intellectual Prop [2021-08-05]
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11. 19-Hydroxybufalin inhibits non-small cell lung cancer cell proliferation and promotes cell apoptosis via the Wnt/β-catenin pathway. Wei Yu et al. [PMID: 34696818]
12. RNA-binding protein KHSRP promotes tumor growth and metastasis in non-small cell lung cancer. Mingxia Yan et al. [PMID: 31775888]
13. Non-small Cell Lung Cancer Cells Modulate the Development of Human CD1c+ Conventional Dendritic Cell Subsets Mediated by CD103 and CD205. [PMID: 31921114]
14. ANKRD49 promotes the metastasis of NSCLC via activating JNK-ATF2/c-Jun-MMP-2/9 axis. Jia Sun et al. [PMID: 37964204]
15. MiR-144-3p inhibits the proliferation and metastasis of lung cancer A549 cells via targeting HGF. Guiju Fang et al. [PMID: 35568918]
16. MiR-924 as a tumor suppressor inhibits non-small cell lung cancer by inhibiting RHBDD1/Wnt/β-catenin signaling pathway.Huaishi Wang et al. [PMID: 33041671]
17. PDFInhibitory effect and mechanism of hirsuteine on NCI-H1299 lung cancer cell lines. XUELIN YUN et al. [PMID: 37113396]
18. Reciprocal regulation of amino acid import and epigenetic state through Lat1 and EZH2. Stephen. Stephen G Dann et al. [PMID: 25979827]
19. Trichosanthin enhances sensitivity of non-small cell lung cancer (NSCLC) TRAIL-resistance cells. Chengcheng You et al.[PMID: 29483839]
20. RNAi Targeting-STIL Suppresses Cell Growth and Induces Apoptosis of Lung Cancer NCI-H1299 Cells via Inactivation of Akt/SAPK/TAK1 Pathways.
21. The Role of CENPO Expression in the Progression of Non-Small Cell Lung Cancer. Yanlong Yang.