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Morphological and functional differentiation in BE(2)-M17 human neuroblastoma cells by treatment with Trans-retinoic acid.

BMC neuroscience (2013-04-20)
Devon Andres, Brian M Keyser, John Petrali, Betty Benton, Kyle S Hubbard, Patrick M McNutt, Radharaman Ray
RESUMEN

Immortalized neuronal cell lines can be induced to differentiate into more mature neurons by adding specific compounds or growth factors to the culture medium. This property makes neuronal cell lines attractive as in vitro cell models to study neuronal functions and neurotoxicity. The clonal human neuroblastoma BE(2)-M17 cell line is known to differentiate into a more prominent neuronal cell type by treatment with trans-retinoic acid. However, there is a lack of information on the morphological and functional aspects of these differentiated cells. We studied the effects of trans-retinoic acid treatment on (a) some differentiation marker proteins, (b) types of voltage-gated calcium (Ca2+) channels and (c) Ca2+-dependent neurotransmitter ([3H] glycine) release in cultured BE(2)-M17 cells. Cells treated with 10 μM trans-retinoic acid (RA) for 72 hrs exhibited marked changes in morphology to include neurite extensions; presence of P/Q, N and T-type voltage-gated Ca2+ channels; and expression of neuron specific enolase (NSE), synaptosomal-associated protein 25 (SNAP-25), nicotinic acetylcholine receptor α7 (nAChR-α7) and other neuronal markers. Moreover, retinoic acid treated cells had a significant increase in evoked Ca2+-dependent neurotransmitter release capacity. In toxicity studies of the toxic gas, phosgene (CG), that differentiation of M17 cells with RA was required to see the changes in intracellular free Ca2+ concentrations following exposure to CG. Taken together, retinoic acid treated cells had improved morphological features as well as neuronal characteristics and functions; thus, these retinoic acid differentiated BE(2)-M17 cells may serve as a better neuronal model to study neurobiology and/or neurotoxicity.

MATERIALES
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Sigma-Aldrich
Cloruro de potasio, ACS reagent, 99.0-100.5%
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Sigma-Aldrich
Glicina, ReagentPlus®, ≥99% (HPLC)
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Glicina, suitable for electrophoresis, ≥99%
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Glicina, BioUltra, for molecular biology, ≥99.0% (NT)
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Sigma-Aldrich
Cloruro de potasio, puriss., meets analytical specification of Ph. Eur., BP, USP, FCC, E508, 99-100.5% (AT), ≤0.0001% Al
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Sigma-Aldrich
Cloruro de potasio, for molecular biology, ≥99.0%
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Calcium Ionophore A23187, ≥98% (TLC), powder
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Cloruro de potasio, powder, BioReagent, suitable for cell culture, suitable for insect cell culture, ≥99.0%
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Sigma-Aldrich
Cloruro de potasio, ReagentPlus®, ≥99.0%
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Glicina, from non-animal source, meets EP, JP, USP testing specifications, suitable for cell culture, ≥98.5%
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Cloruro de potasio solution, BioUltra, for molecular biology, ~1 M in H2O
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SAFC
Glicina
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Glycine hydrochloride, ≥99% (HPLC)
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Sigma-Aldrich
Cloruro de potasio, puriss. p.a., ≥99.5% (AT)
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Sigma-Aldrich
Cloruro de potasio, BioUltra, for molecular biology, ≥99.5% (AT)
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Cloruro de potasio, 99.999% trace metals basis
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Sigma-Aldrich
Phosgene solution, 15 wt. % in toluene
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Sigma-Aldrich
Glicina, BioXtra, ≥99% (titration)
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Sigma-Aldrich
Anticuerpo anti-sinapsina I, serum, Chemicon®
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Sigma-Aldrich
Glicina, 99%, FCC
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Sigma-Aldrich
Cloruro de potasio, ≥99.99% trace metals basis
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Sigma-Aldrich
Monoclonal Anti-Vimentin antibody produced in mouse, clone LN-6, ascites fluid
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Supelco
Potassium chloride solution, for Ag/AgCl electrodes, ~3 M KCl, saturated with silver chloride
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Sigma-Aldrich
Glicina, SAJ special grade, ≥99.0%
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Sigma-Aldrich
Cloruro de potasio, BioXtra, ≥99.0%
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Sigma-Aldrich
Cloruro de potasio solution, suitable for atomic absorption spectrometry, 1000 ppm K+, 1 mg/mL K+
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Sigma-Aldrich
Glicina, ACS reagent, ≥98.5%
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Sigma-Aldrich
Cloruro de potasio solution, 0.01 M
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Supelco
Cloruro de potasio solution, 1 M KCl
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