细胞进阶讲解—4T1
内容来自于4T1 Cell - Cell Infor
4T1是一种可移植的小鼠乳腺癌细胞系。它被广泛地用作体外肿瘤模型，用于研究人类乳腺癌。4T1细胞有高度的侵袭性和肿瘤形成能力；它们倾向于从乳腺的原发肿瘤部位转移至其他部位，包括肝脏、淋巴结、肺、骨骼和脑部，因此是研究乳腺癌转移的理想选择。[1]
1.4T1细胞的来源和一般特征
在使用细胞系之前，了解细胞系的来源和一般特征至关重要。在本节中，我们介绍了4T1乳腺癌细胞的基础知识。例如，什么是4T1细胞？4T1细胞系的特征是什么？4T1细胞系的起源是什么？4T1细胞系的形态是什么？
4T1是一种乳腺肿瘤细胞系，起源于BALB/c小鼠的自发性乳腺肿瘤。这些高度侵袭性和肿瘤原性的细胞在生长和转移扩散方面，与人类乳腺癌的行为非常相似。具体而言，4T1肿瘤模型研究三阴性乳腺癌(TNBC)。
4T1细胞是粘附性的，具有上皮细胞样形态。
4T1与EMT-6细胞系比较
4T1和EMT-6是非免疫原性的小鼠细胞模型，用于三阴性乳腺癌的研究。在这里，4T1细胞是比EMT-6更具侵袭性的肿瘤细胞[2]。
4T1与4T07细胞比较
4T07也是小鼠癌细胞系。4T1细胞和4T07细胞之间的主要区别在于，4T1细胞可以离开原发肿瘤部位并扩散形成可见的继发性转移灶，而4T07细胞尽管离开原发部位但不能形成可见的转移灶[3]。
2.A431细胞系：培养信息
4T1乳腺癌细胞系在生物医学领域中具有广泛的研究应用。为了培养这些细胞，您需要了解以下关键点：什么是4T1细胞的倍增时间？如何培养4T1细胞？4T1的细胞种植密度是多少？
培养A431细胞的关键要点
倍增时间：4T1乳腺癌细胞的倍增时间在14小时。
生长特性：4T1是一种贴壁型细胞系。
传代建议：对于4T1三阴性乳腺癌细胞系，建议采用1:6和1:8的传代比例。在传代时，用PBS洗涤细胞，并用Accutase酶孵育8至10分钟。分散的细胞通过离心收集，并在新的培养基中重悬。重新悬浮的细胞被分装到新培养瓶中进行生长。
培养基：RPMI 1640培养基用于培养4T1细胞。在培养基中添加10％的胎牛血清（FBS）、2.0g/L NaHCO3和2.1mMstable Glutamine可促进细胞的理想生长。
生长条件：4T1乳腺癌细胞在配备5%CO2气体供应的湿度控制培养箱中生长，温度为37°C。储存：冻存的4T1细胞需保持在-150°C以下的温度，可以是液氮或冰箱，以保持细胞的存活能力。
冻存建议：4T1细胞的高度推荐的冷冻培养基是CM-1或CM-ACF。通过缓慢冷冻的方法来冷冻细胞，每分钟仅允许降低1°C的温度，以保持细胞活力。
复苏建议：将冷冻细胞瓶放在37℃的水浴中约数秒钟，直到细胞解冻，只留下少量的冰块。这些细胞被重新悬浮在新鲜培养基中，并倒入培养瓶中进行培养。孵育24小时后更换培养基，以去除冷冻培养基成分。
生物安全等级：建议使用生物安全级别一来处理和维护4T1培养物。
3.4T1细胞的优点和缺点
4T1细胞系具有独特的特点，并提供了几个优点和缺点。以下是我们总结的一些。
优点：
①致瘤性：
4T1是一种高度致瘤的细胞系。这些细胞具有在小鼠体内注射后，形成适于乳腺癌研究的4T1同种移植小鼠模型的能力。因此，4T1模型是理想用于研究肿瘤的发展、生长和转移的，并且有助于筛选和评估治疗药物。
②体外转移模型：
4T1模型具有天然的转移倾向，这使得研究人员能够有效地调查转移过程中涉及的潜在机制和途径。此外，4T1细胞对6-巯基嘌呤具有抵抗力。与其他模型相比，这有助于有效检测微小转移细胞，提高精度。因为它消除了称量目标器官和计算结节的需要。
缺点：
①侵略性/快速生长率：
4T1细胞系是一种高度侵袭性的三阴性乳腺癌细胞系。由于生长速度快，在长期实验和控制实验变量中使用这种细胞系变得具有挑战性。
4.4T1细胞的研究应用
4T1小鼠模型细胞系是研究癌症生物学和评估新疗法的有价值的研究工具。4T1细胞的主要应用如下：
癌症生物学：4T1细胞系被广泛用于研究癌症的发展和生长。它是研究和探索不同的细胞和分子机制参与肿瘤进展和转移的理想体外模型。此外，它可揭示这些过程中细胞信号通路、微环境和基因表达的作用。2019年进行的研究使用4T1细胞发现了癌细胞侵袭和迁移的驱动机制。结果表明STAT3、MMP2和MMP9基因参与其中，这些基因的抑制可以显著限制癌细胞的迁移和侵袭[4]。类似的研究也表明在肿瘤发展和转移中涉及到其他几条信号通路。
癌症治疗研究：4T1细胞系被广泛用于癌症治疗研究中的筛选和评估新疗法。一项研究探讨了迷迭香提取物（Rosemary-FeNPs）和纯迷迭香提取物中绿色合成的铁纳米颗粒对4T1细胞系的细胞毒性潜力。研究结果提出Rosemary-FeNPs比纯提取物更有希望[5]。类似地，2021年的一项研究研究了生姜提取物在4T1乳腺癌细胞和4T1小鼠模型中的抗肿瘤潜力[6]。
5.4T1细胞：研究文献
以下将介绍一些有趣和被引用最多的关于4T1细胞的出版物。
采用M.longifolia制备的AgNPs对4T1细胞系的潜在抗增殖活性：通过ROS生成和细胞膜损伤
此研究于2018年发表在《光化学与光生物学杂志》上。研究认为，采用Madhuca longifolia制备的银纳米颗粒通过细胞壁降解和ROS产生对4T1肿瘤细胞表现出一种抗增殖作用。
毛蕊花糖苷对乳腺癌4T1细胞系的细胞毒性和凋亡作用
这项在2021年发表于BMC药理学和毒理学杂志的研究提出，一种天然化合物——毛蕊花糖苷通过TLR4信号传导对4T1乳腺癌细胞表现出一种凋亡效应。
Eupatorin抑制了4T1小鼠乳腺癌模型的肿瘤进展并增强了免疫功能
此研究于2020年发表在《综合癌症治疗》上。该研究使用4T1细胞系发展了一个4T1同源移植小鼠模型，并用它来探索Eupatorin的抗癌潜力。Eupatorin延迟了4T1小鼠模型的肿瘤进展。
Viola odorata提取物对4T1乳腺癌模型的肿瘤生长和转移的抑制作用
这项研究发表于2018年的《伊朗药物研究杂志》，提出了一种医用草药Viola odorata对4T1细胞的潜在细胞毒性作用。
紫杉醇固体脂质纳米粒载药抑制4T1小鼠乳腺癌细胞的肿瘤生长和肺转移
这项研究提出，固体脂质纳米粒载药的紫杉醇（DTX-loaded SLNs）可以是治疗乳腺癌和预防其转移的有前途的药物，因为它们限制了4T1细胞的肿瘤生长和肺转移。
6.4T1细胞系的资源：实验方案、视频等
有关4T1细胞的在线资源有限，以下是其中一些。
转染4T1细胞：这个视频是一步一步地指导如何进行4T1细胞系的转染。
细胞系的传代：这个视频介绍了铁壁细胞系的传代方案。
以下链接包含了4T1细胞系的细胞培养协议：
4T1细胞系：这个网站链接包含了所有有用的关于处理4T1细胞系的信息。它有关于培养基的信息，冷冻保存细胞系和增殖细胞系的处理方案。
参考文献
Pulaski, B.A. and S. Ostrand-Rosenberg, Mouse 4T1 breast tumor model. Curr Protoc Immunol, 2001. Chapter 20: p. Unit 20.2.
Maxwell, K.G., Immunomodulation of Breast Cancer Cells for Whole Tumor Vaccination. 2016.
Walker, I., et al., Mammary tumors induce central pro-inflammatory cytokine expression, but not behavioral deficits in Balb/C mice. Scientific Reports, 2017. 7(1): p. 1-13.
Li, Y., et al., Inhibition of Stat3 signaling pathway by natural product pectolinarigenin attenuates breast cancer metastasis. Frontiers in Pharmacology, 2019. 10: p. 1195.
Farshchi, H.K., et al., Green synthesis of iron nanoparticles by Rosemary extract and cytotoxicity effect evaluation on cancer cell lines. Biocatalysis and agricultural biotechnology, 2018. 16: p. 54-62.
Gholizadeh, A.P., et al., Effect of Ginger Extract on 4T1 Breast Cancer Cell Line in Balb/c Mouse. Clinical Cancer Drugs, 2021. 8(1): p. 43-49.
