In kleinem Durchmesser Widerstand Arterien trennt eine dünne internen elastischen Lamina (IEL) Endothelzellen (EG) und glatten Muskelzellen (SMC). Die Zellen können durch Löcher in dieser elastischen Matrix Projekt und zytoplasmatischen Direktverbindungen über Gap Junction Kanäle1,2. Diese einzigartige Struktur ist die Myoendothelial-Kreuzung (MEJ) bezeichnet. Die MEJ ist eine kleine (ca. 0,5 µm x 0,5 µm, je nach dem vaskulären Bett), zelluläre Projektion besteht überwiegend aus Endothelzellen aber möglicherweise stammen aus glatten Muskulatur sowie3,4. Eine Reihe von Forschern haben gezeigt, die immense Komplexität von Netzwerken, die selektiv auf die MEJ, wodurch es einen besonders wichtigen Standort zur Erleichterung der Bi-direktionale Signalisierung zwischen Endothel und glatten Muskulatur5 auftreten-Signalisierung ,6,7,8,9,10.
Eine mechanistische Dissektion der Signalwege in der MEJ ist jedoch schwierig in einer intakten Arterie. Da die MEJ eine zelluläre Projektion ist, ist es nicht aktuell möglich, eine in Vivo MEJ aus der Gefäßwand zu isolieren. Aus diesem Grund wurde die VCCC Modell1 entwickelt. Wichtig ist, die VCCC repliziert, physiologische endotheliale Morphologie11 und Polarisierung der Signalisierung zwischen der apikalen und MEJ Teile der Zelle12. Es war dieses einzigartige Modell, das die Entdeckung erleichtert, die alpha Hämoglobin in den Endothelzellen polarisiert, die MEJ ist. Dies steht im Gegensatz zu konventionell kultivierten Endothelzellen die alpha Hämoglobin13nicht ausdrücken. Für Forscher mikrovaskulären Endothel interessiert ist es möglicherweise sinnvoller, Endothelzellen, die in der VCCC kultiviert worden verwenden, besonders wenn Sie beabsichtigen, Signalwege zu zergliedern, die in kleinem Durchmesser Widerstand Arterien auftreten.
Kokultur zwei verschiedene Zelltypen eine robuste Kunststoff-Einlage, enthält einen Filter mit kleinem Durchmesser Poren (0,4 µm im Durchmesser) mit wird verhindert, dass die Zellen die Migration zwischen den Schichten. Es ergibt sich ein 10 µm-Abstand zwischen den Zellen, die deutlich länger als in Vivo, aber immer noch viele der in Vivo -Eigenschaften der MEJs, einschließlich Protein Lokalisierung und second Messenger Signalisierung1 repliziert , 14. Darüber hinaus ermöglicht die VCCC für die Ausrichtung der Zelle typspezifische Signalisierung über die Zugabe von ein Agonist oder Antagonist zu den spezifischen zellulären Fach. Z. B. laden die EG mit BAPTA-AM, Kalzium Chelat und Stimulierung der SMC mit Phenylephrin14. Im Gegensatz zu anderen Beschreibungen von Kokulturen Modelle15,16,17,18,19,20,21stellt dies Hinweise auf die unterschiedlichen Fraktionen mRNA und Protein, einschließlich den ausgeprägten MEJ Bruch innerhalb der Poren des Filters zu isolieren. Diese Technik, um die VCCC können für spezifische Untersuchung von Veränderungen der mRNA Lokalisierung oder Transkription22, Protein Phosphorylierung12,23und Protein Aktivität12. Dieser Artikel beschreibt Beschichtung der EG auf dem Filter und SMC auf dem Boden, obwohl es möglich ist, die zwei Zelltypen in verschiedenen Konformationen11,18,24Kultur.