3T3-L1

3T3-L1 es una línea celular subclonal derivada de la línea celular albina suiza 3T3 original de 1962. La línea celular 3T3 original fue aislada de un embrión de ratón y propagada para esta línea específica de células 3T3 que se utiliza para estudiar enfermedades y disfunciones relacionadas con el tejido adiposo . La línea subclonal suiza 3T3-L1 ha sido ampliamente utilizada, desde su desarrollo, debido a su afinidad por la deposición de gotas lipídicas in vitro . Las células 3T3-L1 tienen una morfología similar a la de los fibroblastos , pero, bajo condiciones apropiadas, las células se diferencian en un fenotipo similar al de los adipocitos , proporcionando un modelo ejemplar para los adipocitos blancos. ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]} Las células 3T3-L1 pueden utilizarse para estudiar una serie de mecanismos celulares y moleculares relacionados con la resistencia a la insulina , la obesidad y la diabetes in vitro. ^{[ 2 ]} Además de sus usos, esta línea celular está ampliamente desarrollada y puede adquirirse para su propagación continua en numerosos estudios de investigación. ^{[ 4 ]} Las células 3T3-L1 con morfología de adipocito aumentan la síntesis y acumulación de triglicéridos y adquieren la apariencia de anillo de sello de las células adiposas. Estas células también son sensibles a las hormonas lipogénicas y lipolíticas, así como a fármacos, incluyendo epinefrina , isoproterenol e insulina . ^{[ 5 ]}

La línea celular 3T3-L1 es un subclon que se desarrolló inicialmente a partir de un embrión de ratón, a partir de una expansión clonal de células Swiss 3T3. ^{[ 2 ] [ 3 ]} En 1962, la línea celular 3T3 original fue establecida por George Todaro y Howard Green de la Facultad de Medicina de la Universidad de Nueva York . ^{[ 6 ]} La línea celular original se desarrolló a través del proceso 3T3, que es de donde las células derivan su nomenclatura de nombres. El proceso 3T3 comenzó con cultivos que tenían 3 días para propagarse en una placa (el primer "3"), y luego una transferencia (la "T") de 300 000 células (segundo "3") a una nueva placa para reiniciar el proceso. Estas células se identificarán como 3T3 solo después de que se hayan tomado a través de 20 a 30 pasajes y se hayan establecido a una tasa de crecimiento estable. ^{[ 7 ]} Estas células se utilizaron originalmente para estudiar las propiedades de las células transformadas y los mecanismos de transformación neoplásica . En 1971, Green y Kehinde establecieron una sublínea de células 3T3 , denominada 3T3-L1, que demostró una mayor propensión a la diferenciación en adipocitos y una mayor afinidad por la deposición de lípidos . Las células se cultivaron en un medio con suero y mostraron una morfología similar a la de los fibroblastos . A principios de la década de 1980, se descubrió que estas células podían inducirse a diferenciarse en adipocitos en respuesta a la estimulación hormonal. ^{[ 2 ] [ 5 ] [ 8 ]}

Las células 3T3-L1, al igual que sus contrapartes 3T3, se propagan típicamente como una monocapa adherente dentro de un recipiente de cultivo. Los medios de cultivo celular basales para células 3T3-L1 tienden a contener una versión del medio de Eagle modificado de Dubelcco ( DMEM ), suero fetal bovino (FBS) y un antibiótico en niveles específicos que dependen del protocolo. ^{[ 9 ]} El DMEM proporciona nutrientes esenciales, mientras que el FBS proporciona factores de crecimiento vitales y el antibiótico protege contra la contaminación del cultivo. El proceso de adipogénesis y el inicio de la diferenciación pueden inducirse en células 3T3-L1 mediante la adición de compuestos como un glucocorticoide sintético , un inhibidor de la fosfodiesterasa e insulina . El glucocorticoide sintético más comúnmente utilizado en los procedimientos de diferenciación de adipocitos tiende a ser la dexametasona y el inhibidor de la fosfodiesterasa más comúnmente utilizado es la 1-metil-3-isobutil-xantina ( IBMX ). Estos compuestos se utilizan habitualmente en diversas combinaciones y concentraciones en medios de diferenciación, dependiendo del protocolo empleado. ^{[ 3 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]} Las células 3T3-L1 se utilizan comúnmente como un modelo eficaz para los adipocitos blancos debido a su morfología similar a la de los fibroblastos , la acumulación de lípidos, la expresión génica y los intercambios y transformaciones de energía basal. ^{[ 13 ]} Sin embargo, algunas publicaciones sugieren que los adipocitos 3T3-L1 pueden poseer ciertas firmas fenotípicas similares a otros linajes de adipocitos, además de los adipocitos blancos. ^{[ 13 ]}

La adipogénesis puede describirse como la diferenciación efectiva de preadipocitos en adipocitos maduros que luego pueden experimentar lipogénesis. Durante este período, las células pueden experimentar crecimiento hiperplásico hasta que se diferencian. Dado que las células 3T3-L1 son una línea celular inmortalizada y requieren una diferenciación hormonal, ha habido mucho debate sobre su comparabilidad con estudios in vivo y líneas celulares primarias . Aparte de la diferenciación sintética en sí, los linajes 3T3-L1 pueden mostrar una baja eficiencia de diferenciación cuando se utilizan métodos de diferenciación comunes. La baja eficiencia de diferenciación puede cambiar los resultados de experimentos relacionados con la adipogénesis y la lipogénesis y limitar la interpretación de los resultados. Los estudios sugieren que la eficiencia de diferenciación puede depender de factores como el material de la placa de cultivo , el proveedor de la placa de cultivo, el tipo de placa de cultivo y la confluencia celular en el momento de la diferenciación. ^{[ 3 ] [ 14 ]} La lipogénesis puede describirse como la acumulación bioquímica y física de triacilgliceroles en un adipocito diferenciado. Nuevamente, la acumulación de tejido adiposo depende del número de adipocitos , su eficiencia de diferenciación y la acumulación total de lípidos. No es casualidad que la inhibición de uno de estos procesos pueda afectar también a otros.

Una ventaja de usar células 3T3-L1 es su proceso de diferenciación bien caracterizado , que permite experimentos reproducibles y la comparación de resultados entre estudios. ^{[ 6 ] [ 8 ]} Además, las células se pueden cultivar y mantener fácilmente en el laboratorio, y son relativamente económicas en comparación con otras líneas celulares o modelos animales . Sin embargo, una limitación de usar células 3T3-L1 es que se derivan de ratones y pueden no recapitular completamente la biología humana . Además, las células 3T3-L1 son una población celular homogénea , que puede no reflejar completamente la heterogeneidad del tejido adiposo in vivo . ^{[ 8 ]} Estas limitaciones pueden afectar la comparabilidad de este linaje celular en particular.

Si bien la expresión génica de las células 3T3-L1 imita la de un adipocito blanco, algunos estudios sugieren que ciertas características fenotípicas de las células 3T3-L1 pueden asemejarse a las de los adipocitos marrones. Las células 3T3-L1, cuando se suplementaron con catecolaminas, utilizaron UCP-1 para aumentar el consumo de oxígeno de forma similar a los adipocitos marrones. Esta característica de los adipocitos marrones solo se potenció con la suplementación a largo plazo con catecolaminas . ^{[ 13 ]} Si bien el linaje 3T3-L1 puede mostrar características similares tanto a los adipocitos blancos como a los marrones , han tenido resultados diferentes en relación con el fenotipo de los adipocitos beige.características. Cuando las células 3T3-L1 se diferencian en adipocitos beige, no expresan ninguna firma fenotípica beige. ^{[ 13 ]} El proceso de diferenciación se reevalúa constantemente en el sector de la investigación del tejido adiposo. Si bien la mayoría de los experimentos in vitro utilizan las combinaciones comunes de insulina , dexametasona e IBMX , otros han encontrado otros métodos para diferenciar e inducir el proceso de adipogénesis. Otros métodos pueden incluir la transfección con un oncogén ras , la combinación de dexametasona y octanoato , y la combinación normal con la adición de un agonista del receptor activado por proliferadores de peroxisomas y (PPARy) . ^{[ 3 ] [ 12 ] [ 15 ]} Mientras que algunos protocolos promueven el proceso de adipogénesis en células 3T3-L1, otros lo reducen o inhiben. En adipocitos 3T3-L1, el ácido oleanólico (5 u mol/L) reguló negativamente la expresión de PPARy y la proteína de unión al potenciador de citidina-citidina-adenosina-adenosina-timidina (CCAAT) a (C/EBP a ) durante la diferenciación. Por lo tanto, el ácido oleanólico suprimió la diferenciación de adipocitos y la consiguiente acumulación de lípidos cuando se aplicó en medios de diferenciación a células 3T3-L1. La berberina afectó a GATA-2 y GATA-3 y, por lo tanto , inhibió la diferenciación de 3T3-L1 cuando se aplicó durante la diferenciación o post-diferenciación in vitro . ^{[ 16 ]} El tratamiento a largo plazo con el flavonoide luteolina afectó la activación de PPARy y suprimió la adipogénesis de los adipocitos 3T3-L1. ^{[ 17 ]} La isopanduratina A también inhibió la adipogénesis en adipocitos 3T3-L1 al afectar múltiples objetivos en el ciclo de crecimiento adipogénico, como PPARy , C/EBP a , proteína de unión reguladora de esteroles-1c ( SREB-1c ), adiponectina y lipoproteína lipasa (LPL). ^{[ 18 ]}

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