Submit
Browse  

The Journal of Visualized Experiments (JoVE) is a peer reviewed, PubMed-indexed video journal. Our mission is to increase the productivity of scientific research.

Recommend to Librarian

Automatic Translation

This translation into Swedish was automatically generated through Google Translate.
English Version | Other Languages

 JoVE Clinical and Translational Medicine

In vitro Mätningar av trakeal Sammandragning Använda möss

, ,

Department of Physiology, UT Health Science Center, San Antonio

You must be subscribed to JoVE to access this content.

This article is a part of   JoVE Clinical and Translational Medicine. If you think this article would be useful for your research, please recommend JoVE to your institution's librarian.

Recommend JoVE to Your Librarian

Current Access Through Your IP Address

You do not have access to any JoVE content through your current IP address.

IP: 107.22.127.92, User IP: 107.22.127.92, User IP Hex: 1796636508

Current Access Through Your Registered Email Address

You aren't signed into JoVE. If your institution subscribes to JoVE, please or create an account with your institutional email address to access this content.

 

Video Article Chapters

Cite this Article: In vitro Mätningar av trakeal Sammandragning Använda möss

Semenov, I., Herlihy, J. T., Brenner, R. In vitro Measurements of Tracheal Constriction Using Mice. J. Vis. Exp. (64), e3703, doi:10.3791/3703 (2012).

Abstract: In vitro Mätningar av trakeal Sammandragning Använda möss

Transgena möss och knockout har varit kraftfulla verktyg för att utreda fysiologi och patofysiologi av luftvägarna 1,2. In vitro tensometry av isolerade trakea preparat har visat sig vara en användbar analys av luftvägarnas glatta muskulatur (ASM) kontraktila responsen i genetiskt modifierade möss. Dessa in vitro-luftrör preparat är relativt enkla, ger en robust svar och behålla både funktionella kolinerga nervändar och svar muskler, även efter lång inkubationer.

Trakeal tensometry tillhandahåller även en funktionell analys för att studera ett antal olika andra reaktionsvägar budbärar signalering som berör kontraktion av glatt muskulatur. Nedgång i luftstrupen medieras huvudsakligen via parasympatiska och kolinerga nerver som frisätter acetylkolin på ASM (figur 1). De stora ASM acetylkolinreceptorer är muskarin M2 och M3 som är G I / O och GQ receptorer respektive 3,6,7. M2 / g I / O-signalering antages förbättra kontraktioner genom hämning av adenylatcyklas som leder till en minskning i cAMP-nivåer 5,8,9,10. Dessa vägar utgör den så kallade "farmakologiska kontraktionskopplingen" av glatt muskulatur i luftvägarna 11. Dessutom innefattar kolinerga signalering genom M2-receptorer (och moduleras av M3-signalering) vägar att depolarisera ASM som i sin tur aktiverar L-typ, spänningsberoende kalciumkanaler (figur 1) och kalciuminflöde (så kallad "excitering-kontraktionskopplingen" ) 4,7. Mer detaljerade omdömen om signalvägar som styr luftvägssammandragning finns 4,12. Ovanstående vägar verkar vara konserverade mellan möss och andra arter. Men, mus trakea skiljer sig från andra arter in del signalvägar. Mest framträdande är deras brist på kontraktila svar på histamin och adenosin 13,14, båda välkända ASM modulatorer hos människor och andra arter 5,15.

Här presenterar vi protokoll för isolering av murina trakeala ringarna och in vitro-mätning av deras kontraktila effekt. Innefattade är beskrivningar av utrustningskonfiguration, luftstrupe ringen isolering och kontraktila mätningar. Exempel ges för att framkalla sammandragning indirekt med användning av hög kaliumhalt stimulering av nerver och direkt genom depolarisering av ASM muskel för att aktivera spänningsberoende kalciuminflöde (1. Hög K *, figur 1). Dessutom metoder presenteras för stimuli av nerver enbart med hjälp av elektriskt fält stimulering (2. EFS, figur 1), eller för direkt stimulering av ASM muskler att använda exogent signalsubstans tillämpas på badet (3. Exogena ACH, figur 1). Detta flexibility och enkel framställning gör isolerad trakea ringen modell en robust och funktionell analys för ett antal signaleringskaskader involverade i luftvägarnas glatta muskulatur.

Protocol: In vitro Mätningar av trakeal Sammandragning Använda möss

1. Utrustning

De viktigaste komponenterna i en kontraktion mätanordning visas schematiskt i figur 2A).

  1. En vävnadsbadet. Vävnadsbadet bibehåller en oxygenerad fysiologisk lösning vid varm temperatur. För möss luftstrupe ringar, använder vi en 10 bad ml vävnad som innehåller en vattenmantel för att cirkulera en värmande lösning, en glasfritta inlopp till bubblan syre (95% / 5% O 2 / CO 2 blandning) och in-och utloppsportar för att ändra lösningar. En reservoar PSS lösningen lagras med konstant bubbling av 95% / 5% O2 / CO 2-blandningen i en 37 ° C vattenbad (icke visat). För lösningen utbyten, är PSS lösning pumpas från reservoaren till vävnadsbadet inloppet (bottenporten) vid ungefär 100 ml per minut för att tillåta relativt snabb lösning utbyte. Lösningen utlopp är via en överströmningsöppning (övre öppningen) som tillåter konstant volym (~ 10 ml) i vävnaden bath under lösning utbyte. Vi använder en Haake upphettning cirkulator för att pumpa varmt vatten genom vävnadsbadet manteln (för att bibehålla 37 ° C). Vävnadsbad kan erhållas från ett antal leverantörer och finns i olika storlekar och stilar för att passa de experimentella behov utredare.
  2. En kraftomvandlare. För att mäta isometrisk spänning, är luftstrupen röret trädd över L-formade ändarna av två stavar av rostfritt stål (fig. 2A). Försiktighet bör iakttas för att använda en rostfritt stål av typ som är kompatibel med biologiska material. Den övre stången är ansluten via en klämma till en isometrisk kraftomvandlare. Den nedre staven håller i luftstrupen vid en fast position, och är monterad på en mikrometer för justering av passiv spänning och / eller muskel längd. Kontraktion av luftstrupen skapar spänning på kraftomvandlare, som omvandlas till en spänningssignal på förförstärkaren. Den nedre staven kan även konfigureras för att inkludera två rektangulära plattor platina (4 mm från varandra) t hatt flanken luftstrupen (figur 2B). Platina plattorna är kopplade till en Grass S88-stimulator som medger avgivning av ett elektriskt fält över luftstrupen. Öppna ledningar och lödningar är belagda med Sylgard (Sylgard 184 silikonelastomer, Dow Corning Corp, Midland, Ml), för att förhindra urlakning av metaller i badet lösningen.
  3. A / D-omvandlare, dator och förvärv programvara. Från förförstärkare Signaler registreras på ett MacLab 8 A / D-systemet. Detta är en äldre version av den aktuella ADInstrument Powerlab hårdvara. Vi använder programmet Chart (ADInstruments) som möjliggör kontinuerlig registrering av spänning under hela experimentet. Spänning generation luftstrupen muskler är ganska långsam, och därför finner vi att förvärv av 100 punkter per sekund är tillräcklig. Spänningen mätning kalibreras med användning av kända vikter (upp till 5 gram) före varje experiment. Liknande system finns tillgängliga från andra försäljare (t.ex. BIOPAC, GW Instruments).
titeln "> 2. Luftstrupe Isolering

  1. Innan vävnaden isolering kraften omvandlaren kalibreras med kända vikter, och vävnadsbadet är fylld med vanlig PSS (se tabell I). Luftinloppet justeras för att erhålla en lätt ström av O 2 / CO 2.
  2. Trakea från två månader eller äldre möss är optimal. Yngre djur kan användas, men trakea som erhållits från dessa kräver större skicklighet att montera på kablarna kraftgivare på grund av sin ringa storlek. Före dissektion, möss djupt sederad med isofluran. Rätt nivå av sedering nås när en tå-nypa med pincett är oförmögen att framkalla ett svar. Möss omedelbart avlivas genom cervikal dislokation En viktig anmärkning. Vi har observerat att Avertin (tribromoetanol), ett lugnande medel som vanligen används i möss, har starka relaxerande effekt på luftvägarnas glatta muskulatur och bör därför inte användas för luftstrupe contraction studier.
  3. Huden (och päls) tas bort från bröstkorgen till halsen. RIBS är skurna från basen av bröstbenet, sidled (på båda sidor) till toppen av hjärtat. Bröstbenet och revbenen dras sedan fram till halsen för att visa hjärta / lungor, bräss, luftstrupe (ventrala) och matstrupen (bifogas - och dorsal till luftstrupen).
  4. Luftstrupen excideras genom att skära under bronkial bifurkationen och ovanför svalget. Luftstrupen placeras i en iskall syrsatt (95/5) PSS-lösning (komposition ges i tabell I).
  5. Luftstrupen dissekeras fri från omgivande vävnad. Under rengöringen kan luftstrupen hållas vid svalget eller nedanför förgreningen. Dock bör försiktighet iakttas inte direkt tillämpa pincett för att luftstrupen själv. Fina saxar kan användas för att skära av omgivande vävnader, men den skurna alltid göras parallellt med luftstrupen för att undvika skada. Denna del av förfarandet underlättas om luftstrupen preparatet fästs under bifurkationen och ovanför svalget på en Sylgard-belagd skål (Sylgard 184 SilikonElastomer, Dow Corning Corp, Midland, Ml).
  6. Efter avlägsnande omgivande vävnad, är luftstrupen skärs nedan svalget och ovanför bifurkationen bronkial och försiktigt monterad på trådarna kraftomvandlare.
  7. Luftstrupen är trädd över två L-formade metall-utsprång (figur 2A). Ett utsprång är ansluten till en kraft-förskjutningsomvandlare för kontinuerlig registrering av isometrisk spänning. En annan utsprånget är ansluten till en mikrometer. Vävnadsbadet höjs sedan så att luftstrupen är nedsänkt i PSS. Montering av luftstrupen bör göras så snabbt som möjligt för att minimera den tid som luftstrupen hålls utanför PSS. Med lite övning kan monteringen av luftstrupen ske inom en minut, men vi generellt undvika gånger längre än 3 minuter att undvika förlust av livskraft.
  8. Mikrometern justeras långsamt för att erhålla en passiv spänning ~ 10 mN (~ 1 g-kraft). Den optimala vilospänning bestämdes empiriskt, och vi har funnit att passiv spänning ~ 5 till 10 mN resulterar i en motsvarande maximal respons på hög kalium stimulering. Detta stämmer överens med ett antal andra studier som utnyttjar en passiv spänning i detta intervall 16,17,18. Under de första 5-10 minuterna, tenderar luftstrupen passiv spänning minska något (spänningsrelaxation fenomen) och mikrometer används för att justera den passiva spänning till ~ 10 mN under jämviktningen. Luftstrupen tillåts jämvikta under åtminstone 1 timme före experimentella utmaningar.

3. Hög Kalium Stimulering

Efter jämviktning, är luftstrupen utmanades två gånger med en hög kaliumhalt PSS lösning (67 mM KCl, tabell I). Sammandragning kräver i allmänhet ~ 5-10 minuter att nå steady-state då vävnaden badet sköljs flera gånger med normala PSS att helt slappna av luftstrupen. Kalium kontraktion upprepas en andra gång, och en tredje gång (vid behov) tills reproducerbara kontraktioner erhölls.

Luftstrupen flankeras av två rektangulära plattor platina (elektroder) som tillåter elektrisk fältstimulering (EFS) till beredningen. Den kontraktila responsen på EFS är en funktion av frekvens och spänning. Det är också påverkas av fysiska parametrar, såsom det område av elektroderna och avståndet mellan dem. De elektriska egenskaperna hos stimulatorn också påverka svaren så att vid högre spänningar och strömutgångar stimulatorn kan nå sitt maximum. Egenskaperna hos ett EFS bör fastställas genom undersökning av muskel kontraktila svaren på olika stimulansåtgärder löptider, frekvenser, spänningar och varaktighet puls. För vårt experimentella uppställningen, har vi funnit att elektroder åtskilda av ~ 4 mm och stimuleringsamplituden om 44 V (0,5 ms pulser) och 30 Hz är optimala för att uppnå reproducerbara nära maximal kontraktila responserna.

5. Kontraktion Evoked genom kolinerg stimulering

Responsen i luftstrupen för att exogent appliceras föreningarna utvärderas antingen genom tillsats av en enda dos av läkemedlet av intresse eller genom multipla tillsatser av läkemedlet i en kumulativ dos sätt. För luftstrupen, vårt laboratorium användas rutinmässigt karbakol att aktivera kolinerga receptorer då, till skillnad från acetylkolin är karbakol inte bryts ned av acetylkolinesteras. En rimlig dos-respons är från 10 -8 till 10 -5 M karbakol. Montering av Log [karbakol]-kontraktila responskurva Hill-typ ekvationen tillåter en uppskattning av EG-50 (halv-maximal effektiv koncentration) som är ett mått på känslighet trakeal kontraktion till kolinerg agonist 19. Det är värt att notera att en viss dos av karbakol ger en något större respons som en enda dos än som del av en kumulativ dos-responskurva.

6. Representativa resultat Ett exempel på en kontraktila svaret på hög kaliumhalt är visad i figur 3A. Sammandragning når ett maximum inom cirka 10 minuter, men kan visa en liten nedgång därefter. Under tidig urtvättning av hög kalium, kan muskeln visar en övergående ökning av kontraktion som beror på en nedgång i temperatur som den lilla volymen ouppvärmt PSS lösning i lösningen linjerna tillfälligt genomströmmar beredningen. Detta kan minimeras genom att ha en minimal dödvolym i röret ansluter den uppvärmda PSS reservoaren och vävnadsbad, och även genom att utbyta lösning relativt snabbt (i allmänhet har vi pumpa lösningar vid 100 ml / min). Varje preparat kommer att ha några skillnader i kontraktila svaret på grund av skillnader i muskelmassa eller skador som uppstått under dissektionen. Figur 3B visar två trakea med olika muskelmassa utmanas med hög kalium och karbakol. Även om kolinergt framkallade sammandragningar skiljer deny är lika efter normalisering till respons med hög kaliumhalt lösning (Figur 3C).

Figur 4 visar ett exempel på en karbakol framkallad (kolinergisk) kontraktion med användning av enkla doser (A) och en kumulativ ökning (B). De karbakol lösningarna tillsättes direkt till badet och bubblades hjälper snabb blandning. Det är värt att notera att tillsatsen av en enda dos (dvs. 1 pM, Figur 4A) har en något större respons än den ekvivalenta koncentrationen under en kumulativ dos-responskurva (1 | iM, figur 4B). Figur 4C visar en plot av kontraktionskraften som en funktion av karbakol koncentrationer med hjälp av data från figur 4B. Effekterna av karbakol mätta vid 10 -5 M koncentration. Även om kolinerga agonister initierar kontraktion genom mekanismer kalcium versionen är en väsentlig komponent i kontraktionen också förmedlas av depolarisering ochaktivering av spänningsberoende kalciumkanaler 20.

Figur 5A visar ett exempel på EFS-framkallade kontraktioner. Trakea stimuleras med 0,5 millisekunder varaktighet, 40 volt pulser tills värkarna når en platå (se infälld A1). En ökning i stimulering frekvens orsakar en ökad kontraktila svaret (frekvens-responskurva uppritas i Figur 5B). Elektriskt fält stimulering har visats framkalla sammandragning övervägande genom aktivering presynaptiska nerver. Detta bevisas av effekten av botulinumtoxin, en blockerare av neurotransmitterfrisättning som blockerar de flesta av de EFS-framkallade kontraktioner hos luftstrupen 21. Dessutom tetrodotoxin, ett medel som blockerar Na ^-kanaler också hämmar nervaktiviteten och eliminerar svaret hos luftstrupen till EFS.

Figur 1
Figur 1. Diagram av tHan stora signalvägar i en isolerad luftstrupen beredning. Som visas är en kolinerg axon terminal innerverar en trakeal glatta muskelceller. De stora signalvägar är M3-och M2-muskarinacetylkolinreceptorn aktivering (mAChR) som orsakar kalcium utsläpp genom IP3-receptorer (M3) och minskning av cAMP (M2). M2-receptorer (och några bidrag M3-receptorer) kan också orsaka kolinergt framkallade depolarisering som aktiverar L-typ spänningsberoende kalciumkanaler och kalcium tillströmning. Vanliga sammandragande medel och deras effektenheter är 1. hög kaliumhalt (depolarisera glatta muskelceller och kolinerg axonet), 2. elektriskt fält stimulering (EFS, depolariserar kolinerga axon) och 3. exogen applicering av kolinergiska medel, såsom acetylkolin eller karbakol (aktiverar muskarinreceptorer direkt).

Figur 2
Figur 2. Diagram av utrustning som används för att mäta luftrör sammandragningar. A. kraftgivare, mikrometer och vävnadsbad är monterade på att stödja stavar via skruv klämmor. Den trakeala ringen är trädd över de övre och nedre stängerna. I diagrammet är vävnadsbadet belägen under beredningen (dvs. under montering av trakea på kraftomvandlare). Under kontraktion studier har vävnadsbadet förflyttas vertikalt för att bada beredningen. B. För elektriska fältet stimulering botten stången är modifierad för att innefatta två platinaelektroder plattor som är monterade i sidled till luftstrupen anläggningen viran. Platina plattorna är förbundna genom elektriska ledningar till en stimulator.

Figur 3
Figur 3. Exempel på hög kaliumhalt (67 mM) kontraktila svaret av trakea. (A) visar dubbla och reproducerbara svar på högt kalium. (B) Exempel på kontraktila svaret på karbakol av två olika trakea. (C) Svar till trakea i B är liknande när normaliserad till den höga kalium reaktion.

Figur 4
Figur 4. Exempel på karbakol-inducerade kontraktioner. (A) Karbakol-inducerade kontraktioner med engångsdoser följt av washout. (B) Exempel kumulativ dos-responskurva för luftstrupen i A. (C) Maximala kontraktioner från B är avsatta som en funktion av karbakol koncentration.

Figur 5
Figur 5. Exempel på kontraktioner framkallade genom elektrisk fältstimulering. (A) Elektriska fält stimulering av luftstrupen kontraktion med 0,5 ms puls, 40 volt, och olika frekvenser stimulering anges som. Inset tar tid expanderade kontraktion vid 30 Hz. (B) Topplacering sammandragningar från A är plotteSd som funktion av stimuleringsfrekvens.

Vanlig PSS

Salt Konc. (MM) Mängd (g / 2 L)
NaCl 119 13,91
KCl 4,7 0,7
KH 2 PO 4 1,18 0,32
MgSO 4 x 7H 2 O 1,17 0,58
NaHCOs 3 18 3,02
EDTA 0,026 0,1 ml av 0,5 M
Glukos 11 3,96
Sackaros 12,5 8,56
CaCl2- 2 400 ml av 10 mM

Högt K ^ PSS (NACl och KCl justeringar)

Salt Konc. (MM) Mängd (g / 2 L)
NaCl 56,7 6,628
KCl 67 9,991

. Tabell 1 Recept för PSS-lösningar Anm.: Lösningar görs fräsch vecka, med ultrarent kvalitet vatten och lagras i kylskåp längre än 5 dagar för att undvika kontaminering tillväxt.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion: In vitro Mätningar av trakeal Sammandragning Använda möss

Protokollet som presenteras här ger en fysiologiskt beredning för att utvärdera luftvägsmuskel funktion. Vi generellt verkar 3-4 förberedelser organbadet samtidigt, dock färdigförpackade system är tillgängliga från ett antal leverantörer som möjliggör samtidiga mätningar på upp till 8 preparat (ADInstruments, Världen precisionsinstrument, och Harvard Apparatus). Vi har använt ett antal kraftgivarna och vävnadsbad orgel med motsvarande resultat. Men finner vi att elektriskt fält stimulering ger viss variation bygger på små skillnader mellan stimulerande elektroder storlek, avstånd mellan elektrodplattor och position under förberedelse i det elektriska fältet. Därför bör extra försiktighet vidtas för att göra fältelektroder så lika som möjligt.

En av de mest kritiska parametrarna i isometrisk kraft mätningar är frågan om normalisering kontraktioner för att kompensera för variationer i muskelmassa, ellerhälsa muskelvävnad mellan olika preparat. I del skillnader kan minimeras genom att jämföra djur i samma ålder och samma kön (honmöss tenderar att generera minskad luftstrupen spänning). Vidare har vi funnit att normalisering luftstrupen våt eller torr vikt saknar tillräcklig precision, möjligen på grund av den ringa storleken av mus luftstrupen. Snarare är användningen av multipla, höga kalium, sammandragningar mycket fördelaktigt. Höga kaliumnivåer sammandragningar tjänar två syften. Den höga kalium kontraktion verkar "väcka" den trakeal muskler och ser till att sammandragningar är reproducerbara innan du fortsätter med experimentella utmaningar. Den höga kalium kontraktion verkar också vara en korrekt normalisering för aktiv muskelmassa som finns i beredningen. Således är experimentella spänning mätningar ofta uttryckt som kraft normaliseras till hög kalium kontraktion. Dessutom kan kvaliteten hos en beredning utvärderas med användning av höga kalium-inducerad kontraktjon. Till exempel, finner vi att 8 - 10 veckor gamla C57BL/6J möss av hankön har en hög kalium-inducerad kontraktion av 20 ± 3,8 mN (medelvärde ± standardavvikelse, n = 17). Om en luftstrupe beredning kontrakt långt under detta intervall (under 12 mN eller två standardavvikelser under medelvärdet), då det är allmänt betraktas som "skadad" och inte utnyttjas för experiment. Alternativt kan normalisering av spänning till maximal spänning vid mättning kolinerg agonist användas. Detta är användbart för att observera förändringar i känslighet för agonist, men kan missa förändringar som effekten maximal kontraktion.

Metoder presenterades för att aktivera kontraktion antingen med hjälp av en kolinerg agonist eller elektrisk stimulering. Kolinerg agonist ansökan till vävnadsbadet aktiverar direkt glatt muskulatur. I motsats härtill med måttlig EFS stimulering frekvens (upp till 25 Hz) majoriteten av kontraktionen medieras genom nerven aktivering och frisättning av neurotransmitter 22. Således utredaren har möjlighet att undersöka medel som påverkar presynaptiska / nerv-medierad kontraktion med EFS stimulering. Slutligen studier indikerar att andra celltyper, såsom mastceller 23, och epitelceller 24 också påverka kontraktilitet i isolerad trakea beredningen. Således tillhandahåller in vitro mus luftstrupen framställning en robust funktionell analys för ett antal celltyper som påverkar glatta muskulaturen i luftvägarna kontraktilitet.

Sammanfattningsvis har musen in vitro luftstrupen beredningen varit särskilt användbar i analys av genetiska förändringar som påverkar luftvägarna funktion. Några exempel är analys av genetiska knockouts av jonkanaler 17,20,25,26 och metabotropa receptorer 27,28,29,30, och nedströms signalering kaskader 31. Dessutom är det antigen utmanades möss ofta används för astmastudier 32 och den in vitroLuftstrupen preparatet ger en användbar analys för förändringar i kontraktilitet som blir följden följande utvecklingen av astma.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures: In vitro Mätningar av trakeal Sammandragning Använda möss

Inga intressekonflikter deklareras.

Acknowledgements: In vitro Mätningar av trakeal Sammandragning Använda möss

Detta arbete har finansierats genom anslag från Centrum för Innovation i förebyggande och behandling av luftvägssjukdomar, NINDS bidrag (NS052574) och från Sandler Program för astmaforskning.

Materials: In vitro Mätningar av trakeal Sammandragning Använda möss

Name Company Catalog Number Comments
Analogue-Digital Converter ADInstruments PowerLab 4/35
Carbachol (Carbamoylcholine Chloride) Sigma-Aldrich C4832 10-2 M in water (aliquots can be stored at -20°C)
Charting Software ADInstrtuments LabChart
Heating Circulator Haake Mixer Mill MM400
Isometric Force Transducer Kent Scientific TRN001
Stimulator Grass Technologies S88 Dual Output Square Pulse Stimulator
Tissue Bath WPI 47264

References: In vitro Mätningar av trakeal Sammandragning Använda möss

  1. Lloyd, C.M. Building better mouse models of asthma. Curr. Allergy Asthma Rep. 7, 231-236 (2007).
  2. Hausding, M., Sauer, K., Maxeiner, J.H., & Finotto, S. Transgenic models in allergic responses. Curr. Drug Targets. 9, 503-510 (2008).
  3. Eglen, R.M., Hegde, S.S., & Watson, N. Muscarinic receptor subtypes and smooth muscle function. Pharmacol Rev. 48, 531-565 (1996).
  4. Ehlert, F. J. Contractile role of M2 and M3 muscarinic receptors in gastrointestinal, airway and urinary bladder smooth muscle. Life Sci. 74, 355-366 (2003).
  5. Hall, I. P. Second messengers, ion channels and pharmacology of airway smooth muscle. Eur. Respir. J. 15, 1120-1127 (2000).
  6. Berridge, M.J. Inositol trisphosphate and calcium signalling. Nature. 361, 315-325 (1993).
  7. Ehlert, F.J. Pharmacological analysis of the contractile role of M2 and M3 muscarinic receptors in smooth muscle. Receptors Channels. 9, 261-277, [pii] WXGN8U2UVYPQCHN5 (2003).
  8. Sankary, R.M., Jones, C.A., Madison, J.M., & Brown, J.K. Muscarinic cholinergic inhibition of cyclic AMP accumulation in airway smooth muscle. Role of a pertussis toxin-sensitive protein. Am. Rev. Respir Dis. 138, 145-150 (1988).
  9. Widdop, S., Daykin, K., & Hall, I.P. Expression of muscarinic M2 receptors in cultured human airway smooth muscle cells. Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 9, 541-546 (1993).
  10. Karaki, H., et al. Calcium movements, distribution, and functions in smooth muscle. Pharmacol. Rev. 49, 157-230 (1997).
  11. Somlyo, A.V. & Somlyo, A.P. Electromechanical and pharmacomechanical coupling in vascular smooth muscle. J. Pharmacol Exp. Ther. 159, 129-145 (1968).
  12. Fryer, A.D. & Jacoby, D.B. Muscarinic receptors and control of airway smooth muscle. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 158, S154-160 (1998).
  13. Fernandez-Rodriguez, S., Broadley, K.J., Ford, W.R., & Kidd, E.J. Increased muscarinic receptor activity of airway smooth muscle isolated from a mouse model of allergic asthma. Pulm. Pharmacol. Ther. 23, 300-307 (2010).
  14. Garssen, J., Van Loveren, H., Van Der Vliet, H., & Nijkamp, F.P. An isometric method to study respiratory smooth muscle responses in mice. J. Pharmacol. Methods. 24, 209-217 (1990).
  15. Vass, G. & Horvath, I. Adenosine and adenosine receptors in the pathomechanism and treatment of respiratory diseases. Curr. Med. Chem. 15, 917-922 (2008).
  16. Borchers, M.T., et al. Methacholine-induced airway hyperresponsiveness is dependent on Galphaq signaling. Am. J. Physiol. Lung Cell Mol. Physiol. 285, L114-120, doi:10.1152/ajplung.00322.2002 [pii] 00322.2002 (2003).
  17. Sausbier, M., et al. Reduced rather than enhanced cholinergic airway constriction in mice with ablation of the large conductance Ca2+-activated K+ channel. Faseb. J. 21, 812-822 (2007).
  18. Scheerens, H., et al. Long-term topical exposure to toluene diisocyanate in mice leads to antibody production and in vivo airway hyperresponsiveness three hours after intranasal challenge. Am. J. Respir. Crit. Care. Med. 159, 1074-1080 (1999).
  19. Kenakin, T.P. A pharmacology primer : theory, applications, and methods. 3rd edn., Academic Press/Elsevier, (2009).
  20. Semenov, I., Wang, B., Herlihy, J.T., & Brenner, R. BK Channel {beta}1 Subunits Regulate Airway Contraction Secondary to M2 Muscarinic Acetylcholine Receptor Mediated Depolarization. J. Physiol., 1803-1817 (2011).
  21. Moffatt, J.D., Cocks, T.M., & Page, C.P. Role of the epithelium and acetylcholine in mediating the contraction to 5-hydroxytryptamine in the mouse isolated trachea. Br. J. Pharmacol. 141, 1159-1166 (2004).
  22. Bachar, O., Adner, M., Uddman, R., & Cardell, L.O. Nerve growth factor enhances cholinergic innervation and contractile response to electric field stimulation in a murine in vitro model of chronic asthma. Clin. Exp. Allergy. 34, 1137-1145, doi:10.1111/j.1365-2222.2004.1868.x [pii] CEA1868 (2004).
  23. Weigand, L.A., Myers, A.C., Meeker, S., & Undem, B.J. Mast cell-cholinergic nerve interaction in mouse airways. J. Physiol. 587, 3355-3362, doi:10.1113/jphysiol.2009.173054 [pii] jphysiol.2009.173054 (2009).
  24. Kao, J., Fortner, C.N., Liu, L.H., Shull, G.E., & Paul, R.J. Ablation of the SERCA3 gene alters epithelium-dependent relaxation in mouse tracheal smooth muscle. Am. J. Physiol. 277, L264-270 (1999).
  25. Krane, C.M., et al. Aquaporin 5-deficient mouse lungs are hyperresponsive to cholinergic stimulation. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 98, 14114-14119, doi:10.1073/pnas.231273398 [pii] 231273398 (2001).
  26. Semenov, I., Wang, B., Herlihy, J.T., & Brenner, R. BK channel beta1-subunit regulation of calcium handling and constriction in tracheal smooth muscle. Am. J. Physiol. Lung. Cell Mol. Physiol. 291, L802-810 (2006).
  27. Fortner, C.N., Breyer, R.M. ,& Paul, R. J. EP2 receptors mediate airway relaxation to substance P, ATP, and PGE2. Am. J. Physiol. Lung Cell Mol. Physiol. 281, L469-474 (2001).
  28. Hay, D.W., et al. Differential modulation of endothelin ligand-induced contraction in isolated tracheae from endothelin B (ET(B)) receptor knockout mice. Br. J. Pharmacol. 132, 1905-1915, doi:10.1038/sj.bjp.0703957 (2001).
  29. Stengel, P.W., Yamada, M., Wess, J., & Cohen, M.L. M(3)-receptor knockout mice: muscarinic receptor function in atria, stomach fundus, urinary bladder, and trachea. Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp Physiol. 282, R1443-1449, doi:10.1152/ajpregu.00486.2001 (2002).
  30. Trevisani, M., et al. Evidence for in vitro expression of B1 receptor in the mouse trachea and urinary bladder. Br. J. Pharmacol. 126, 1293-1300, doi:10.1038/sj.bjp.0702410 (1999).
  31. Mehats, C., et al. PDE4D plays a critical role in the control of airway smooth muscle contraction. FASEB J. 17, 1831-1841, doi:10.1096/fj.03-0274com [pii] 17/13/1831 (2003).
  32. Kumar, R.K., Herbert, C., & Foster, P.S. The "classical" ovalbumin challenge model of asthma in mice. Curr. Drug Targets. 9, 485-494 (2008).

Ask the Author: In vitro Mätningar av trakeal Sammandragning Använda möss

0 Comments

Post a Question / Comment / Request

You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

Waiting
simple hit counter