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Méthodes pour immortaliser des cellules de souris

Un aperçu des techniques pour créer des cellules de souris à longue durée de vie pour la recherche.

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Immortaliser des cellulesImmortaliser des cellulesde souriscellulaires de souris durables.Techniques pour créer des lignées
Table des matières

Cultiver des cellules pendant longtemps est super important en recherche scientifique. La plupart des cellules normales arrêtent de grandir après un certain temps, ce qui rend nécessaire de trouver des moyens de les garder en vie. Les méthodes pour garder les cellules vivantes, connues sous le nom d'immortalisation, sont cruciales quand les scientifiques veulent créer des lignées cellulaires permanentes à partir de tissus vivants. Bien que certaines techniques impliquent de modifier la génétique des cellules pour qu'elles continuent de croître, cela entraîne souvent des changements indésirables similaires à ceux des cellules cancéreuses.

Méthodes d'immortalisation des cellules

Une méthode courante pour faire vivre les cellules plus longtemps consiste à ajouter une partie appelée Télomérase. Cette partie aide les cellules à éviter que leurs extrémités ne s'usent, ce qui est essentiel pour une croissance à long terme. Cette méthode fonctionne bien pour les cellules humaines, mais c'est moins efficace avec les cellules de souris. Les tentatives d'utiliser cette méthode sur des cellules de souris n'ont pas été très fructueuses.

Une autre façon de créer des cellules immortelles est grâce à une technique connue sous le nom de méthode "3T3". Cela implique de partir d'un type spécifique de cellules de souris, appelées fibroblastes embryonnaires murins primaires (MEFs), et de les faire grandir d'une certaine manière jusqu'à ce que certaines d'entre elles deviennent immortelles. Cette méthode prend beaucoup de temps et n'est pas toujours efficace car elle repose sur des changements naturels qui se produisent pendant le processus de croissance cellulaire.

Les scientifiques ont observé que les cellules de souris créées avec la méthode 3T3 présentent souvent des changements dans un gène connu sous le nom de TP53. Ce gène est important pour arrêter la croissance cellulaire quand elle doit s'arrêter. Quand ce gène est altéré, cela aide souvent les cellules à continuer de croître indéfiniment.

Création de fibroblastes embryonnaires murins immortalisés (iMEFs)

Les chercheurs ont découvert qu'en enlevant le gène Tp53 des cellules grâce à une technique appelée CRISPR, ils peuvent créer des cellules qui vivent longtemps. Le processus peut prendre moins de deux semaines, en partant de juste quelques cellules. Ces nouvelles cellules peuvent être utilisées pour de nombreuses expériences scientifiques différentes.

Matériaux nécessaires

Pour créer ces cellules immortalées, les chercheurs ont besoin de plusieurs matériaux :

  • Souris enceintes avec des embryons
  • Différentes solutions chimiques pour aider les cellules à grandir
  • Outils de laboratoire, comme des seringues et des boîtes de Petri
  • Des plasmides spéciaux qui aident au changement génétique des cellules

Préparation des fibroblastes embryonnaires murins primaires

D'abord, les chercheurs doivent obtenir les cellules primaires à partir des embryons de souris. Pour cela, ils vont retirer soigneusement les embryons de la mère. Il est important de tout garder propre pour éviter la contamination. Les embryons sont disséqués, et les tissus sont traités pour obtenir les cellules fibroblastiques, qui peuvent ensuite être cultivées en laboratoire.

Étapes de préparation des MEFs

  1. Vérifie les souris enceintes et euthanasie-les en toute sécurité.
  2. Utilise des méthodes de stérilisation pour assurer un environnement propre.
  3. Dissèque soigneusement les embryons et enlève les tissus nécessaires pour isoler les MEFs.
  4. Place ces cellules dans un plat spécial avec un milieu de croissance pour les garder en vie.

Ensuite, les cellules sont surveillées pour s'assurer qu'elles sont saines et en train de grandir.

Immortalisation des MEFs

Une fois les cellules primaires préparées, elles peuvent être immortalisées. Cela implique une électroporation, une méthode qui utilise des champs électriques pour introduire du nouveau matériel génétique dans les cellules. Cela permet aux scientifiques d'ajouter l'outil CRISPR et de cibler le gène Tp53.

  1. Prépare les cellules en les amenant à une densité saine.
  2. Utilise les bons réglages électriques pour une électroporation efficace.
  3. Mélange les cellules avec de l'ADN spécial qui aide à modifier les cellules.
  4. Passe le mélange à travers un système d'électroporation.

L'électroporation peut parfois faire mourir certaines cellules ; cependant, on s'attend à ce que les cellules saines commencent à se multiplier après un certain temps.

Surveillance et congélation des iMEFs

Après la transfection, les scientifiques observent les cellules pour voir si elles continuent de croître. L'objectif est de vérifier si les cellules dont le gène Tp53 a été enlevé continuent de croître, contrairement aux cellules de contrôle qui devraient mourir. Une fois que les lignées cellulaires désirées sont établies, elles peuvent être congelées pour de futures expériences ou utilisées immédiatement dans de nouvelles études.

Conclusion

La capacité à créer des cellules immortelles est vitale pour de nombreuses études scientifiques. Des techniques comme CRISPR offrent un moyen de garder les cellules de souris vivantes beaucoup plus longtemps qu'elles ne le feraient naturellement. Bien que la préparation et le changement de ces cellules puissent prendre du temps et nécessiter des précautions, les résultats permettent aux chercheurs de réaliser une large gamme d'expériences sans avoir à recommencer à zéro à chaque fois. Cela peut mener à de nouvelles découvertes en biologie, médecine et autres domaines.

Créer des lignées cellulaires immortalées comme les iMEFs ouvre de nombreuses possibilités de recherche. Que ce soit pour étudier des maladies, tester des nouveaux médicaments ou comprendre la biologie de base, ces cellules fournissent une plateforme stable pour l'expérimentation. En gros, des techniques efficaces d'immortalisation contribuent de manière significative à l'avancement des connaissances scientifiques et au progrès médical.

Source originale

Titre: An efficient method for immortalizing mouse embryonic fibroblasts

Résumé: Mouse embryonic fibroblasts (MEFs) derived from genetically modified mice are a valuable resource for studying gene function and regulation. The MEF system can also be combined with rescue studies to characterize the function of mutant genes/proteins, such as disease-causing variants. However, primary MEFs undergo senescence soon after isolation and passaging, making long-term genetic manipulations difficult. Previously described methods for MEF immortalization are often inefficient or alter the physiological properties of the cells. Here, we describe an optimized protocol for immortalizing MEFs via CRISPR-mediated deletion of the Tp53 gene. This method is highly efficient and consistently generates immortalized MEFs, or iMEFs, within 14 days. Importantly, iMEFs closely resemble the parent cell populations, and individual iMEFs can be cloned and expanded for subsequent genetic manipulation and characterization. We envision that this protocol can be adopted to immortalize other mouse primary cell types. Key FeaturesO_LICRISPR-based knockout of the Tp53 gene enables efficient immortalization of mouse embryonic fibroblasts (MEFs) in under 2 weeks. C_LIO_LIImmortalization requires a Neon electroporator or another comparable electroporation system to transfect cells with the Tp53 CRISPR constructs. C_LI

Auteurs: Srisathya Srinivasan, Hsin-Yi Henry Ho

Dernière mise à jour: 2024-06-30 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.06.27.601088

Source PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.06.27.601088.full.pdf

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

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