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Die Herz-Kreislauf-Systeme der Mehrzeller Funktion, Nährstoffe und Sauerstoff zu den Zellen zu liefern sind, die nicht in Kontakt mit der äußeren Umgebung und Abfallstoffe und Kohlendioxid aus diesen Zellen zu entfernen. Bei Wirbeltieren besteht das primäre Herz-Kreislauf-System des Herzens, welche pumpt durch eine Reihe von Blutgefäßen Blut. Die Wände der großen Blutgefäße wie Arterien und Venen, bestehen aus drei Schichten: ich) die Intima oder innere Schicht von Endothelzellen; (II) die Medien oder mittlere Schicht abwechselnd umlaufend länglichen glatten Muskelzellen SMCs und elastische Lamellen; und Iii) der Adventitia oder äußere Schicht von Bindegewebe und Fibroblasten. Die überwiegende Mehrheit der Studien in der vaskulären Biologie konzentrieren sich auf Endothelzellen, die Bildung von neuen endothelial Zelle gesäumten Röhren durch Angiogenese untersucht. Im Vergleich dazu erhalten SMCs relativ wenig Beachtung. SMCs sind jedoch eine kritische Zelltyp in den Bau der normalen Arterienwand und vaskuläre Erkrankungen.
Die Aorta ist die größte Kaliber Arterie im Körper, das Herzzeitvolumen aus dem linken Ventrikel des Herzens empfangen. Es wird von vielfältigen menschlichen Krankheiten, einschließlich Arteriosklerose, Aneurysma und Dissektion heimgesucht. Im erwachsenen Organismus sind die Aorta und ihre Hauptzweige in Modellen von Gefäßerkrankungen intensiv untersucht. Zum Beispiel fettreiche Diät gefüttert Mäuse, die für die Codierung der Rezeptor Low density Lipoprotein oder Apolipoprotein E, gen null sind entwickeln Atherosklerose und den letzten Schicksal Mapping Studien zeigen, dass bereits vorhandene SMCs mehrere Zelltypen entstehen die atherosklerotischen Plaque1. In Aortenaneurysmen pathologische Veränderungen gehören SMC Apoptose und extrazelluläre Matrix Umbau2,3.
Während der embryonalen und perinatale ist wesentlich weniger über SMC Morphogenese und Pathogenese bekannt. Hier bieten wir Protokolle für ein Studium embryonaler und perinataler Aorten SMCs in Vivo, in Gewebe Explantaten und in isolierten Zellen. Beispielsweise beschreibt der erste Abschnitt des Protokolls Schicksal Kartierung und klonale Analyse embryonaler Mäuse. Cre-Rekombinase ausgedrückt unter der Kontrolle eines Promotors zellspezifische erleichtert die Kennzeichnung bestimmter Zellen und ihre Nachkommen4,5,6; zeitliche Steuerung der Zelle-spezifische Kennzeichnung kann jedoch während der Embryonalentwicklung bei Mäusen schwierig sein. In diesem Zusammenhang bieten mit Embryonen, die mit dem Ausdruck der bedingten CreER unter Förderer aktiv in SMCs (e.g.,Myh11 oder Acta2) und eine Cre-Reporter wir Methoden zur Injektion von Tamoxifen oder seine aktiven Metaboliten 4-OH-Tamoxifen in schwanger Dämme und für die Analyse von markierten Zellen in Embryonen oder postnatale nachkommen. Darüber hinaus ist im Gegensatz zu Schicksal Mapping Studien, welche überwiegend nutzen Cre-Reporter mit einem einzigen Reporter-Fluorophor1,7, klonale Analyse deutlich mit Multi-Color-Cre-Reporter verstärkt.
Die zweite und dritte des Protokolls Abschnitten Methoden zur Isolierung und Kultivierung embryonalen Aorten-Explantaten und Aorta SMCs von Neugeborenen, beziehungsweise. Diese Ansätze erlauben die Manipulation der Signalwege, speziell in Aorta Explantaten oder SMCs, und für die Analyse der direkten Effekte pharmakologischer Substanzen. So kann die Rolle bestimmter Gene in das Gewebe von Interesse weit schneller Weise als durch traditionelle genetische Manipulationen an Mäusen gezeigt. Darüber hinaus die isolierte SMC Studien erleichtern die Analyse der Zellwanderung und Adhäsion, technisch begrenzt in Vivo.
Der vierte Protokoll Abschnitt beschreibt schließlich die Platzierung einer subkutanen osmotische Mini-Pumpe mit pharmakologischer Substanzen bei schwangeren (oder nicht-schwangeren) Mäusen geladen. Diese Methode erleichtert die Analyse der Auswirkungen auf die Embryonalentwicklung verursacht durch Agenten, die kontinuierliche Infusion wegen schnellen Stoffwechsel benötigen. Die Alternative, häufige Injektionen ist nicht praktisch für viele Agenten und sollte vermieden werden, da es erhebliche Beschwerden in der Schwangerschaft Damm führen kann.