Hücre hatları, kanser araştırmalarının moleküler tanısı için temel bir unsur gibi görünmektedir çünkü hücre hatlarının; neredeyse sınırsız bir şekilde kendi kendini kopyalama öz kaynağını kullanma ve temsil etme gibi birçok avantajı bulunmaktadır. Ayrıca, yüksek derecede homojenite göstermekte ve kontaminasyon nedeniyle
kaybolursa donmuş stoklardan kolayca değiştirilme imkanı sağlamaktadır (Burdall ve ark., 2003; Comşa ve ark., 2015).
Bu bağlamda, meme kanserinde MCF-7 hücre hattı, değişen nükleer reseptör ekspresyon seviyeleri ile birlikte östrojen reseptörü (ER) + tümörlerin sınıflandırılmasında ve birçok alt klonun araştırılmasında yaygın olarak kullanıldığından çok önemli bir adayı temsil etmektedir (Sweeney ve ark., 2012).
MCF-7 hücre hattı ilk olarak 1973'te Michigan Cancer Foundation'da Soule ve arkadaşlarının (1973) yapmış olduğu bir çalışmada 69 yaşındaki metastatik meme kanserli bir kadından alınan bir plevral efüzyondan elde edilmiştir ve o zamandan beri dünya genelinde laboratuvarlarda yaygın şekilde kullanılmaktadır. Soule ve arkadaşları (1973) bölgesel nüksetmeler için hastaya 3 yıl boyunca radyoterapi ve hormon tedavisi uygulamışlardır.
Soule ve ark. (1973)’nın bu çalışmasında; tamoksifen uygulanmadan önceki günlerde, hasta muhtemelen yüksek dozlarda sentetik estrojen ve dietilstilbestrol ile tedavi edilerek tümörün hormona duyarlı olduğunu kanıtlamak için beklenenden daha uzun süre kontrol edilmiştir. Sonuç olarak hastalığın hormona duyarlı olduğu ortaya çıkmıştır, ortalama 1 yıllık sürede beklenenden üç kat daha fazla olduğu gözlemlenmiştir. Yaygın nodüler tekrarlama olaylarından iki ay sonra, 1970 yılının haziran ayında, laboratuvar çalışmaları için plevral efüzyondan örnekler alınmıştır ve MCF-7 hücrelerinin insan kaynaklı olduğu kanıtlanmıştır ve sitogenetik çalışmalar, 88 kromozomun kök hücre hattı olduğunu göstermiştir (Levenson ve Jordan, 1997; Comşa ve ark., 2015).
Dr. Sam Brooks (1973) tarafından yapılan MCF-7 hücrelerinde ER3'ün hem Scatchard hem de sukroz yoğunluğu eğilim analizi ile tanımlanması meme kanseri için çok önemli bir keşif olmuştur (Brooks ve ark., 1973). Dr. Marc Lippman (1975) antiöstrojen tamoksifeninin MCF-7 hücrelerinin büyümesini sınırlandırdığını göstermiştir ve bu sayede ilaç, östrojen etkisinin rekabetçi bir inhibitörü olarak sınıflandırılmıştır ancak yüksek konsantrasyonlarda tamoxifenin hücreleri öldürdüğü saptanmıştır (Lippman ve Bolan, 1975; Levenson ve Jordan, 1997; Comşa ve ark., 2015). Daha sonra yapılan çalışmalar MCF-7 hücrelerini kullanarak tamoksifenin hücre döngüsünün G1 fazında tersinir bir blok oluşturduğunu göstermiştir (Sutherland ve ark., 1983a; Sutherland ve ark., 1983b).
Bunlara ek olarak, birçok farklı araştırmacı grubu tarafından kullanılan MCF-7 hücre hattı arasında yaygın heterojenlik bulunması, mekanizmaların sürekli fenotipik
çeşitliliği üretmek için çoğalan MCF-7 popülasyonları içinde çalışabileceğini göstermektedir (Baguley ve Leung, 2011).
MCF-7 hücreleri en yaygın kullanılan östrojen (ER) pozitif meme kanseri modelidir (Soule ve ark., 1973; Nugoli ve ark., 2003). MCF-7 hücreleri, östrojen (ER) pozitif meme kanseri hücre deneyleri için yapılan araştırmalarda kullanılmasının yanı sıra çoğunlukla, anti-östrojen ilaç direncine ilişkin araştırmalarda kullanılmaktadır. MCF-7 hücre hattı, antihormon tedavisine dirençli çalışmalar için çok uygundur, çünkü bu tür hedeflenmiş tedavi ile tedavi edildiklerinde ER ekspresyonunu kolaylıkla kültüre edilebilmekte ve korunmaktadırlar (Comşa ve ark., 2015).
İnsan meme kanseri MCF-7 hücre hattı, genellikle tek bir varlık olarak görülmesine rağmen, çoğu popülasyonun sadece küçük oranlarını oluşturan çok sayıda bireysel fenotipten oluşmaktadır. Bu fenotipler, gen ekspresyon profili, reseptör ekspresyonu ve sinyal yolağında farklılık göstermektedir. Bireysel fenotiplerin çoğalma hızındaki farklılıklara rağmen, belki de bir çeşit sinyalleme iş birliğiyle, hattın ilerici kültürlenmesi sırasında birçok fenotip dengesi korunmaktadır. Ana hücre hattındaki küçük alt çizgiler uygun seçici koşullar altında genişletilebilmektedir. İn vitro seçim sürecinin zaman ölçeği (6 ay veya daha fazla), meme kanseri hastalarında anti-östrojen tedavisine veya aromataz inhibitörlerine karşı direncin geliştirilmesinde klinik olarak ortaya çıkan uzun süre ile tutarlıdır (Baguley ve Leung, 2011; Comşa ve ark., 2015).
Literatürde MCF-7 hücreleri ile ilgili ilk yapılan araştırma raporlarında klonal varyasyonlar gözlemlenmiştir. Gözlenen farklılıkların çoğu, östrojen tepkinliği veya karsinojenik farelerde tümör oluşturma yeteneği gibi fenotipik özellikler ile ilgili olmasına rağmen karyotipik farklılıkların da olduğu gözlenmiştir (Seibert ve ark., 1983; Nugoli ve ark., 2003). Yapılan çalışmalarda; MCF-7 hücreleri, incelenen varyantlara göre 60 ila 140 arasında değişen kromozom sayılarındaki varyasyonlarla birlikte geniş bir anöploidi göstermiştir ve diğer sitogenetik farklılıkların spesifik marker kromozomlarının varlığı veya yokluğu ile ilgili olduğu ortaya çıkmıştır. Bununla birlikte nadiren markır kromozomların kaybı görülmesine rağmen, yeni aberasyonların ortaya çıkması daha yaygın olduğu da gözlemlenmiştir (Shirazi ve ark., 2011).
Araştırmalardan elde edilen bulgular, MCF-7 hücre hattında yüksek bir genetik instabilite seviyesi önermiştir. Karyotipik farklılıklar, farklı kültür koşulları nedeniyle seçici basınçtaki değişiklikleri yansıtabilmektedir. MCF-7 hücreleri, klonal değişkenliği üretebilen kök hücrelerin bir fraksiyonunu içermektedir (Comşa ve ark., 2015). Bu, MCF-7 hücre hattının meme tümörü heterojenliği için bir model olarak bu
heterojenitesini açıklamaktadır. Farklı MCF-7 varyantları hem genomik hem de RNA ekspresyon seviyelerinde farklılık göstermektedir (Nugoli ve ark., 2003).
Edinilmiş anti-hormana dirençli meme kanseri hücrelerinin özelliklerini araştırmak için, çeşitli anti-hormon ortamlarına adapte edilen MCF-7 hücre popülasyonları oluşturulmuştur. In vitro olarak, MCF-7 hücre hattı modelleri, daha yakından klinik bakım yansıtan in vivo modellere adapte edildiği zaman klinik uygulamaya doğru bir adım daha ileri evrilmiştir (Sweeney ve ark., 2012).