ارگانوئیدها مدل‌های سه‌بعدی در شرایط آزمایشگاهی هستند که شباهت زیادی به بافت‌ها یا اندام‌های طبیعی دارند و در حوزه مدل‌سازی بیماری، جوان‌سازی اندام‌ها و مراقبت‌های پزشکی فردی اهمیت زیادی دارند. کشت این ارگانوئیدها نیاز به مدیریت دقیق مجموعه‌ای از سیتوکین‌ها دارد که Wnt3a به‌عنوان یک عامل پرکاربرد برجسته است که نقشی محوری در پرورش ارگانوئیدهای مشتق‌شده از طیف وسیعی از بافت‌ها دارد.

Wnt-3a چیست؟

Wnt-3a متعلق به خانواده Wnt است، گروهی از پروتئین های ترشح شده شامل 19 نوع انسانی، از جمله Wnt1، Wnt2، Wnt2b (Wnt13)، Wnt3، Wnt3a، Wnt4، Wnt5a، Wnt5b، Wnt6، Wnt7b، Wnt7a، Wnt9، Wnt. (همچنین به عنوان Wnt14 شناخته می شود)، Wnt9b (Wnt14b)، Wnt10a، Wnt10b، Wnt11 و Wnt16. این خانواده با حفظ و ترکیب غنی از سیستئین مشخص می شود. پروتئین های Wnt مسیر سیگنال دهی Wnt را با اتصال به گیرنده های غشای سلولی یا گیرنده های غشای سلولی مجاور تسهیل می کنند. این مسیر را می توان به مسیر متعارف، با واسطه β-catenin، که شامل Wnt1، Wnt2، Wnt2b، Wnt3، Wnt3a، Wnt7a، Wnt8، Wnt8b، و Wnt10a، و مسیر غیر متعارف، مستقل از β-compassesnt، Wnt1,Wnt2,Wnt2b,Wnt10, طبقه بندی کرد. و Wnt11. Wnt3a، به عنوان عضو اصلی خانواده Wnt، در همه جا توزیع شده و نقشی محوری در اداره عملکردهای سلولی مختلف، مانند خود نوسازی، تکثیر، تمایز، و تحرک دارد.

مکانیسم انتقال مسیر سیگنالینگ Wnt-3a

شکل 1. به نقل از: https://doi.org/10.1186/s40880-015-0052-4

مسیر سیگنالینگ Wnt یک شبکه چند وجهی از تعاملات پروتئینی است که عمدتاً با رشد جنینی و سرطان مرتبط است. با این حال، در فرآیندهای فیزیولوژیکی طبیعی در موجودات بالغ نیز نقش دارد. Wnt3a به گیرنده خود، پروتئین Frizzled (Fz) همراه با پروتئین مرتبط با گیرنده لیپوپروتئینی گیرنده (LRP5/6) متصل می شود و متعاقباً پروتئین داربست Disheveled (Dvl) را فعال می کند. این فعال سازی منجر به جداسازی "کمپلکس تخریب" می شود که شامل کازئین کیناز 1 (CK1)، گلیکوژن سنتاز کیناز-3β (GSK-3β) و پروتئین های داربستی پولیپوز کولی آدنوماتوز (APC)، Axin1 و Axin2 است. انحلال این کمپلکس باعث تثبیت پروتئین β-کاتنین آزاد در سیتوپلاسم می شود. سپس بتا-کاتنین انباشته شده در سیتوپلاسم به هسته منتقل می شود، جایی که به فاکتورهای رونویسی خانواده TCF/LEF متصل می شود و در نهایت ژن های هدف پایین دستی مانند c-myc و Cyclin D1 را فعال می کند. این آبشار پاسخ های سلولی بعدی را القا می کند. به طور خلاصه، مسیر سیگنال دهی Wnt را می توان به صورت زیر ساده کرد: Wnt3a→FZD→DVL→ انحلال پیچیده → β-کاتنین وارد هسته → TCF/LEF→ رونویسی ژن پایین دستی می شود. بدون Wnt3a، β-کاتنین به طور معمول در سیتوپلاسم توسط "کمپلکس تخریب" تجزیه می شود، که آن را برای ubiquitination و تخریب بعدی در پروتئازوم هدف قرار می دهد. در نتیجه، نمی تواند وارد هسته شود تا رونویسی ژن های پایین دست را آغاز کند. مسیر سیگنال دهی Wnt/β-catenin در طول تکامل بسیار حفظ شده است و نقش اساسی در رشد جنینی، رشد سلولی، تمایز، تشکیل قطبیت، رشد عصبی و سرطان زایی دارد.

Wnt3a و ارگانوئیدها

Wnt3a به عنوان یکی از متداول‌ترین فاکتورهای کشت برای تولید ارگانوئید جایگاه مرکزی دارد. فعالیت بالای آن، سازگاری بین دسته‌ها، عدم آلودگی و آماده‌سازی بدون سرم عوامل کلیدی در موفقیت آزمایش‌های ارگانوئیدی هستند.Wnt3a در کشت های ارگانوئیدی از بافت های مختلف، از جمله روده، معده، پانکراس، کبد، تیروئید، مری و سیستم عصبی استفاده گسترده ای یافته است. در تلاش برای کمک به محققان علمی و شرکت‌های داروسازی در مطالعات خود در مورد کاربرد بالینی Wnt3a در تشکیل ارگانوئید و تحقیقات تومور، YEASEN یک محصول پروتئین Wnt3a بسیار فعال (کاتالوگ: 92276ES) را معرفی کرده است که برای تسهیل کشت ارگانوئید طراحی شده است.

شکل 2. پروتئین wnt3a انسانی در SDS PAGE تحت شرایط کاهش یافته.

شکل 3. با توانایی آن در القای فعالیت گزارشگر Topflash در سلول های کلیه جنینی انسان HEK293T اندازه گیری شد. ED50 برای این اثر 25 نانوگرم در میلی لیتر است.

اعتبار سنجی کشت ارگانوئیدی

Yeasen سیتوکین ها روی ارگانوئیدهای تومور انسانی مانند سرطان ریه، سرطان دهانه رحم، سرطان تخمدان، سرطان پانکراس و سرطان روده و ارگانوئیدهای طبیعی مانند ارگانوئیدهای روده کوچک انسان و موش تأیید شده اند.

سیتوکین های مرتبط اطلاعات

پمحصول نآمی

گربه

اندازه

انسان Wnt-3a 92276ES10 10μg

انسان R-Spondon-1

92278ES20

20μg

EGF انسان

92701ES10

10μg

انسان نوگین 92528ES10 10μg

انسان FGF-2

91330ES10

10μg

انسان FGF-10

91306ES10

10μg

انسان VEGF165

91502ES10

10μg

TGF-β1 انسانی

91701ES08

10μg

لامینین انسانی 521

92602ES60

100μg

IFN-گامای انسانی

91204ES10

10μg

TNF-آلفا انسانی

90601ES10

10μg

GM-CSF انسان

91113ES10

10μg

انسان Flt3L

92279ES10

10μg

HGF انسان

92055ES10

10μg

انسان BMP-4

92053ES10

10μg

BDNF انسانی

92129ES08

5μg

انسان FGF-7

91304ES10

10μg

اکتیوین انسانی A

91702ES10

10μg

TPO انسانی

92252ES60

100μg

IL-2 انسان

90103ES10

10μg

IL-3 انسان

90104ES10

10μg

IL-4 انسان

90197ES10

10μg

ماوس IL-4

90144ES08

10μg

IL-6 انسانی

90196ES10

10μg

IL-10 انسانی

90194ES10

10μg

IL-12 انسانی

90111ES10

10μg

IL-21 انسانی

90120ES10

10μg

IL-23 انسانی

90198ES10

10μg

PDGF-BB انسانی

91605ES10

10μg

SCF انسان

92251ES10

10μg

انسان SHH

92566ES08

5μg

GDNF انسانی

92102ES10

10μg

انسان M-CSF

91103ES10

10μg

انسان NRG1

92711ES10

10μg

β-NGF انسانی

92122ES60

100μg

IGF-1 انسانی

92201ES60

100μg

انسان DKK-1

92275ES20

20μg

انسان BMP-2

92051ES10

10μg

تحقیق