HEK293 세포에서 발현된 인간 Wnt3a는 높은 활성을 나타내어 유기체 배양을 촉진합니다.

오르가노이드는 자연 조직이나 장기와 매우 유사한 시험관 내 생성 3차원 모델이며, 질병 모델링, 장기 재생 및 개인화된 의료 관리 분야에서 중요한 의미를 갖습니다. 이러한 오르가노이드의 배양에는 다양한 사이토카인의 신중한 관리가 필요하며, Wnt3a는 광범위한 조직에서 유래된 오르가노이드를 육성하는 데 중요한 역할을 하는 자주 사용되는 요소로 두드러집니다.

Wnt-3a란 무엇인가요? 

Wnt-3a는 Wnt1, Wnt2, Wnt2b(Wnt13), Wnt3, Wnt3a, Wnt4, Wnt5a, Wnt5b, Wnt6, Wnt7a, Wnt7b, Wnt8a, Wnt8b, Wnt9a(Wnt14라고도 함), Wnt9b(Wnt14b), Wnt10a, Wnt10b, Wnt11, Wnt16을 포함한 19가지 인간 변이체를 포함하는 분비 단백질 그룹인 Wnt 계열에 속합니다. 이 계열은 보존 및 시스테인이 풍부한 구성이 특징입니다. Wnt 단백질은 세포막 수용체 또는 이웃 세포막 수용체에 결합하여 Wnt 신호 전달 경로를 촉진합니다. 이 경로는 β-catenin에 의해 매개되는 Wnt1, Wnt2, Wnt2b, Wnt3, Wnt3a, Wnt7a, Wnt8, Wnt8b 및 Wnt10a를 포함하는 표준 경로와 β-catenin에 독립적인 Wnt4, Wnt5a, Wnt6 및 Wnt11을 포함하는 비표준 경로로 분류할 수 있습니다. Wnt 패밀리의 핵심 멤버인 Wnt3a는 편재되어 있으며 자가 재생, 증식, 분화 및 이동성과 같은 다양한 세포 기능을 제어하는 ​​데 중심적인 역할을 합니다.

Wnt-3a 신호 전달 경로 전달 메커니즘 

Wnt 신호 전달 경로는 주로 배아 발달 및 암과 관련된 단백질 상호작용의 다면적 네트워크입니다. 그러나 성인 유기체의 정상적인 생리적 과정에서도 역할을 합니다. Wnt3a는 수용체인 Frizzled(Fz) 단백질과 공동 수용체인 지단백질 수용체 관련 단백질(LRP5/6)에 결합하여 스캐폴딩 단백질 Disheveled(Dvl)를 활성화합니다. 이 활성화는 카제인 키나제 1(CK1), 글리코겐 합성효소 키나제-3β(GSK-3β) 및 스캐폴딩 단백질인 선종성 대장 폴립증(APC), Axin1 및 Axin2로 구성된 "파괴 복합체"의 분해로 이어집니다. 이 복합체를 용해하면 세포질에서 유리 β-카테닌 단백질이 안정화됩니다. 세포질에 축적된 β-카테닌은 핵으로 이동하여 TCF/LEF 계열의 전사 인자에 결합하여 궁극적으로 c-myc 및 Cyclin D1과 같은 하위 표적 유전자를 활성화합니다. 이 연쇄 반응은 후속 세포 반응을 유도합니다. 요약하면 Wnt 신호 전달 경로는 다음과 같이 단순화할 수 있습니다. Wnt3a→FZD→DVL→복합체 분해→β-카테닌이 핵으로 유입→TCF/LEF→하위 유전자 전사. Wnt3a가 없으면 β-카테닌은 일반적으로 "파괴 복합체"에 의해 세포질에서 분해되어 유비퀴틴화와 이후 프로테아좀에서 분해됩니다. 결과적으로 핵으로 들어가 하위 유전자의 전사를 시작할 수 없습니다. Wnt/β-카테닌 신호 전달 경로는 진화 전반에 걸쳐 매우 보존되어 있으며 배아 발달, 세포 성장, 분화, 극성 형성, 신경 발달 및 발암에 근본적인 역할을 합니다.

 Wnt3a와 오르가노이드 

Wnt3a는 오르가노이드 생성을 위한 가장 자주 사용되는 배양 인자 중 하나로서 중심적인 위치를 차지합니다. 높은 활성, 배치 간 일관성, 오염 없음, 혈청 무첨가 준비는 오르가노이드 실험의 성공에 기여하는 핵심 요인입니다. Wnt3a는 장, 위, 췌장, 간, 갑상선, 식도, 신경계를 포함한 다양한 조직의 오르가노이드 배양에서 널리 사용되었습니다. 과학 연구원과 제약 회사가 오르가노이드 형성 및 종양 연구에서 Wnt3a의 임상적 적용에 대한 연구를 지원하기 위해 YEASEN은 오르가노이드 배양을 용이하게 하도록 설계된 고활성 Wnt3a 단백질 제품(카탈로그: 92276ES)을 출시했습니다.

그림 3. HEK293T 인간 배아 신장 세포에서 Topflash 리포터 활동을 유도하는 능력으로 측정. 이 효과에 대한 ED50은 25 ng/mL입니다.

오르가노이드 배양 검증

예센 사이토카인은 폐암, 자궁경부암, 난소암, 췌장암 및 장암과 같은 인간의 종양 기관소체와 인간 및 생쥐의 소장 기관소체와 같은 정상 기관소체에서 검증되었습니다.

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