PC-12未分化、低分化、高分化的區(qū)別及應(yīng)用

PC-12 嗜鉻細(xì)胞瘤系是源自大鼠腎上腺髓質(zhì)腫瘤的克隆系，分為未分化、低分化、高分化3種。三者的最大的區(qū)別主要在形態(tài)上。

細(xì)胞的區(qū)別

未分化的PC12細(xì)胞從形態(tài)上看是圓形的、聚團(tuán)生長(zhǎng)的懸浮細(xì)胞；低分化的成多角形、有較短的突起；高分化的細(xì)胞有多個(gè)突起，突起數(shù)目不等，突觸較長(zhǎng)，類似神經(jīng)元軸突。

PC12細(xì)胞未分化，和ATCC 貨號(hào)為CRL-1721細(xì)胞相同。

低分化和高分化是在未分化的PC12細(xì)胞基礎(chǔ)上誘導(dǎo)產(chǎn)生的，低分化和高分化指的是與神經(jīng)細(xì)胞表型的相似程度，高分化更接近神經(jīng)細(xì)胞表型。

PC12未分化

PC12低分化

PC12高分化

細(xì)胞的應(yīng)用

阿爾茨海默病 (AD)、帕金森病 (PD)、肌萎縮側(cè)索硬化癥和亨廷頓病等神經(jīng)退行性疾病的標(biāo)準(zhǔn)治療可恢復(fù)神經(jīng)遞質(zhì)的平衡，從而使神經(jīng)運(yùn)動(dòng)功能正常。雖然大多數(shù)藥物方案可以改善病人的生活質(zhì)量，但它們并沒(méi)有解決潛在病因，因此不會(huì)阻止身體的退化過(guò)程。

雖然神經(jīng)生長(zhǎng)因子 (NGF) 、腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子 (BDNF) 和神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子-3/神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子-4等營(yíng)養(yǎng)分子的內(nèi)源性合成可以有效地刺激神經(jīng)元生長(zhǎng)、修復(fù) ，但治療應(yīng)用受限于廣泛的副作用，例如神經(jīng)性疼痛 、膀胱疼痛、泌尿疼痛、皮膚瘙癢 (瘙癢) 特應(yīng)性皮炎 、 深層組織壓痛 、炎癥惡化如關(guān)節(jié)炎、哮喘 、椎間盤退變和癌癥。

此外，各種神經(jīng)元組織中 NGF 水平升高會(huì)導(dǎo)致行為障礙和認(rèn)知障礙，例如自閉癥 、雙相情感障礙和注意力缺陷、多動(dòng)障礙。鑒于 NGF 的不良全身效應(yīng)，似乎需要在小分子 NGF 模擬物的鑒定和開(kāi)發(fā)方面開(kāi)展研究工作。

只有少數(shù)已知的 NGF 模擬物，如 GK-2 h，它們?cè)趯?shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭酗@示出促進(jìn)神經(jīng)元存活、分化和突觸可塑性的能力，需要篩選多種天然植物提取物和多酚類物質(zhì)，在大鼠多巴胺能嗜鉻細(xì)胞瘤 PC12細(xì)胞 中發(fā)揮 NGF 相同作用的物質(zhì)。

a. 高通量篩選 1144 種植物多酚類藥物、合成/對(duì)照藥物（包括塞來(lái)昔布、布洛芬、紫杉醇等）和 947 種常用藥草和香料的水提取物，在 PC-12 細(xì)胞中相對(duì)于 NGF 誘導(dǎo)神經(jīng)突生長(zhǎng)的能力，在膠原蛋白包被板上超過(guò) 7 天。在初始篩選中，隨后使用全劑量范圍進(jìn)行驗(yàn)證，僅闡明了一種陽(yáng)性 NGF 模擬物。

b. 7天時(shí)PC12細(xì)胞神經(jīng)突生長(zhǎng)的形態(tài)學(xué)分析；對(duì)照（上）NGF 0.5 μg/mL（中）和 MCS 提取物（150 μg/mL）（下）

建立細(xì)胞模型，常用PC-12未分化細(xì)胞，用NGF（神經(jīng)生長(zhǎng)因子）誘導(dǎo)，可以使細(xì)胞出現(xiàn)交感神經(jīng)細(xì)胞樣改變，用于后續(xù)的研究。通過(guò)多篇文獻(xiàn)的研究，最佳的NGF的濃度為50ug/L，作用時(shí)間為48h，100mmol/L的乙醇可以增強(qiáng)NGF的誘導(dǎo)作用。

涉及到的信號(hào)通路是MAPK，ERK總蛋白在NGF作用前后無(wú)明顯變化，作用5分鐘后，磷酸化p-ERK蛋白顯著升高，達(dá)到峰值，推測(cè)是為整個(gè)分化提供起始信號(hào)，進(jìn)程一旦啟動(dòng)，會(huì)被迅速降解。

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