Wnt3a umano espresso nelle cellule HEK293 presenta un'alta attività che promuove la coltivazione di organoidi

Gli organoidi sono modelli tridimensionali creati in vitro che assomigliano molto ai tessuti o agli organi naturali e hanno un significato significativo nei regni della modellazione delle malattie, del ringiovanimento degli organi e dell'assistenza medica personalizzata. La coltivazione di questi organoidi richiede la gestione attenta di una vasta gamma di citochine, con Wnt3a che si distingue come un fattore frequentemente impiegato che assume un ruolo fondamentale nel nutrimento degli organoidi derivati ​​da un'ampia gamma di tessuti.

Che cosa è Wnt-3a?

Wnt-3a appartiene alla famiglia Wnt, un gruppo di proteine ​​secrete comprendente 19 varianti umane, tra cui Wnt1, Wnt2, Wnt2b (Wnt13), Wnt3, Wnt3a, Wnt4, Wnt5a, Wnt5b, Wnt6, Wnt7a, Wnt7b, Wnt8a, Wnt8b, Wnt9a (noto anche come Wnt14), Wnt9b (Wnt14b), Wnt10a, Wnt10b, Wnt11 e Wnt16. Questa famiglia è caratterizzata dalla sua conservazione e dalla composizione ricca di cisteina. Le proteine ​​Wnt facilitano il percorso di segnalazione Wnt legandosi ai recettori della membrana cellulare o ai recettori della membrana cellulare vicini. Questo percorso può essere categorizzato nel percorso canonico, mediato dalla β-catenina, che comprende Wnt1, Wnt2, Wnt2b, Wnt3, Wnt3a, Wnt7a, Wnt8, Wnt8b e Wnt10a, e nel percorso non canonico, indipendente dalla β-catenina, che comprende Wnt4, Wnt5a, Wnt6 e Wnt11. Wnt3a, in quanto membro essenziale della famiglia Wnt, è distribuito in modo ubiquitario ed esercita un ruolo fondamentale nel governo di varie funzioni cellulari, come l'auto-rinnovamento, la proliferazione, la differenziazione e la motilità.

Meccanismo di trasduzione del percorso di segnalazione Wnt-3a

Il pathway di segnalazione Wnt è una rete multiforme di interazioni proteiche principalmente associate allo sviluppo embrionale e al cancro. Tuttavia, svolge anche un ruolo nei normali processi fisiologici negli organismi adulti. Wnt3a si lega al suo recettore, la proteina Frizzled (Fz), insieme alla proteina correlata al recettore lipoproteico (LRP5/6), attivando successivamente la proteina di impalcatura Disheveled (Dvl). Questa attivazione porta allo smantellamento del "complesso di distruzione", che consiste in Casein kinase 1 (CK1), glicogeno sintasi kinase-3β (GSK-3β) e proteine ​​di impalcatura adenomatous polyposis coli (APC), Axin1 e Axin2. Lo scioglimento di questo complesso stabilizza la proteina β-catenina libera nel citoplasma. La β-catenina accumulata nel citoplasma si trasloca poi nel nucleo, dove si lega ai fattori di trascrizione della famiglia TCF/LEF, attivando infine geni bersaglio a valle come c-myc e ciclina D1. Questa cascata induce successive risposte cellulari. In sintesi, il pathway di segnalazione Wnt può essere semplificato come segue: Wnt3a→FZD→DVL→dissoluzione complessa→la β-catenina entra nel nucleo→TCF/LEF→trascrizione genica a valle. Senza Wnt3a, la β-catenina viene normalmente degradata nel citoplasma dal "complesso di distruzione", che la indirizza all'ubiquitinazione e alla successiva degradazione nel proteasoma. Di conseguenza, non può entrare nel nucleo per avviare la trascrizione dei geni a valle. Il percorso di segnalazione Wnt/β-catenina è altamente conservato nel corso dell'evoluzione e svolge un ruolo fondamentale nello sviluppo embrionale, nella crescita cellulare, nella differenziazione, nella formazione della polarità, nello sviluppo neurale e nella carcinogenesi.

Wnt3a e organoidi

Wnt3a occupa una posizione centrale come uno dei fattori di coltura più frequentemente impiegati per la generazione di organoidi. La sua elevata attività, la coerenza tra i lotti, la mancanza di contaminazione e la preparazione senza siero sono fattori chiave che contribuiscono al successo degli esperimenti sugli organoidi.Wnt3a ha trovato largo impiego nelle colture di organoidi di vari tessuti, tra cui intestino, stomaco, pancreas, fegato, tiroide, esofago e sistema nervoso. Nel tentativo di assistere i ricercatori scientifici e le aziende farmaceutiche nei loro studi sull'applicazione clinica di Wnt3a nella formazione di organoidi e nella ricerca sui tumori, YEASEN ha introdotto un prodotto proteico Wnt3a altamente attivo (Catalogo: 92276ES) progettato per facilitare la coltura di organoidi.

Figura 3. Misurata in base alla sua capacità di indurre l'attività del reporter Topflash nelle cellule renali embrionali umane HEK293T. L'ED50 per questo effetto è 25 ng/mL.

Validazione della coltura organoide

Sììì Le citochine sono state verificate su organoidi tumorali umani come quelli del cancro ai polmoni, della cervice, delle ovaie, del pancreas e dell'intestino, e su organoidi normali come gli organoidi dell'intestino tenue umano e di topo.

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