Name: Isolierung von Vorhofflimmern Herzzellen aus einem Rattenmodell der metabolischen Syndrom im Zusammenhang mit Herzinsuffizienz mit erhaltener Auswurffraktion (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-07-26T14:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 31 s
Description: Erfahren Sie die optimierte Langendorff-Methode zur Isolierung lebensfähiger Vorhofkardiomyozyten aus einem Rattenmodell des metabolischen Syndroms. Diese Technik ermöglicht die Untersuchung der Erregungs-Kontraktions-Kopplung in funktionell intakten Zellen.

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Diese Forschung wurde unterstützt durch die DZHK (Deutsches Zentrum für Herz-Kreislauf-Forschung, d.b.), die EKFS (Else-Kröner-Fresenius-Stiftung, f.h.), und durch das BMBF (deutschen Bundesministerium für Bildung und Forschung) sowie Bosnien und Herzegowina-Charité, klinische Wissenschaftler Programm finanziert, von der Charité - Universitätsmedizin Berlin und das Berlin Institute of Health (f.h.).

<ol><li>Alberti, K. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Harmonizing+the+metabolic+syndrome%3A+a+joint+interim+statement+of+the+International+Diabetes+Federation+Task+Force+on+Epidemiology+and+Prevention%3B+National+Heart%2C+Lung%2C+and+Blood+Institute%3B+American+Heart+Association%3B+World+Heart+Federation%3B+International+Atherosclerosis+Society%3B+and+International+Association+for+the+Study+of+Obesity%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Harmonizing the metabolic syndrome: a joint interim statement of the International Diabetes Federation Task Force on Epidemiology and Prevention; National Heart, Lung, and Blood Institute; American Heart Association; World Heart Federation; International Atherosclerosis Society; and International Association for the Study of Obesity.</a> Circulation. 120 (16), 1640-1645 (2009).</li>
<li>International Diabetes Federation Task Force on Epidemiology and Prevention. IDF Consensus Worldwide Definition of the Metabolic Syndrome. , Available from:
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<li>Melenovsky, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Left+atrial+remodeling+and+function+in+advanced+heart+failure+with+preserved+or+reduced+ejection+fraction%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%3A+Heart+Failure%22%5BJournal%5D)">Left atrial remodeling and function in advanced heart failure with preserved or reduced ejection fraction.</a> Circulation: Heart Failure. 8 (2), 295-303 (2015).</li>
<li>Goette, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((EHRA%2FHRS%2FAPHRS%2FSOLAECE+expert+consensus+on+atrial+cardiomyopathies%3A+definition%2C+characterization%2C+and+clinical+implication%5BTitle%5D)+AND+%22EP+Europace%22%5BJournal%5D)">EHRA/HRS/APHRS/SOLAECE expert consensus on atrial cardiomyopathies: definition, characterization, and clinical implication.</a> EP Europace. 18 (10), 1455-1490 (2016).</li>
<li>Schotten, U., Verheule, S., Kirchhof, P., Goette, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pathophysiological+mechanisms+of+atrial+fibrillation%3A+a+translational+appraisal%5BTitle%5D)+AND+%22Physiological+Reviews%22%5BJournal%5D)">Pathophysiological mechanisms of atrial fibrillation: a translational appraisal.</a> Physiological Reviews. 91 (1), 265-325 (2011).</li>
<li>Hohendanner, F., DeSantiago, J., Heinzel, F. R., Blatter, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dyssynchronous+calcium+removal+in+heart+failure-induced+atrial+remodeling%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology-Heart+and+Circulatory+Physiology%22%5BJournal%5D)">Dyssynchronous calcium removal in heart failure-induced atrial remodeling.</a> American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 311 (6), H1352-H1359 (2016).</li>
<li>Hohendanner, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Inositol-1%2C4%2C5-trisphosphate+induced+Ca2%2B+release+and+excitation-contraction+coupling+in+atrial+myocytes+from+normal+and+failing+hearts%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Physiology%22%5BJournal%5D)">Inositol-1,4,5-trisphosphate induced Ca2+ release and excitation-contraction coupling in atrial myocytes from normal and failing hearts.</a> The Journal of Physiology. 593 (6), 1459-1477 (2015).</li>
<li>Tada, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Role+of+mineralocorticoid+receptor+on+experimental+cerebral+aneurysms+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Hypertension%22%5BJournal%5D)">Role of mineralocorticoid receptor on experimental cerebral aneurysms in rats.</a> Hypertension. 54 (3), 552-557 (2009).</li>
<li>Iwasaki, Y. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Atrial+fibrillation+promotion+with+long-term+repetitive+obstructive+sleep+apnea+in+a+rat+model%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+College+of+Cardiology%22%5BJournal%5D)">Atrial fibrillation promotion with long-term repetitive obstructive sleep apnea in a rat model.</a> Journal of the American College of Cardiology. 64 (19), 2013-2023 (2014).</li>
<li>Field, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Atrial+natriuretic+factor-SV40+T+antigen+transgenes+produce+tumors+and+cardiac+arrhythmias+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Atrial natriuretic factor-SV40 T antigen transgenes produce tumors and cardiac arrhythmias in mice.</a> Science. 239 (4843), 1029-1033 (1988).</li>
<li>Claycomb, W. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((HL-1+cells%3A+a+cardiac+muscle+cell+line+that+contracts+and+retains+phenotypic+characteristics+of+the+adult+cardiomyocyte%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Sciences+of+the+United+States+of+America%22%5BJournal%5D)">HL-1 cells: a cardiac muscle cell line that contracts and retains phenotypic characteristics of the adult cardiomyocyte.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 95 (6), 2979-2984 (1998).</li>
<li>Sartiani, L., Bochet, P., Cerbai, E., Mugelli, A., Fischmeister, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+expression+of+the+hyperpolarization-activated%2C+non-selective+cation+current+I%28f%29+in+immortalized+HL-1+cardiomyocytes%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Physiology%22%5BJournal%5D)">Functional expression of the hyperpolarization-activated, non-selective cation current I(f) in immortalized HL-1 cardiomyocytes.</a> The Journal of Physiology. 545 (Pt 1), 81-92 (2002).</li>
<li>Louch, W. E., Sheehan, K. A., Wolska, B. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Methods+in+cardiomyocyte+isolation%2C+culture%2C+and+gene+transfer%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Molecular+and+Cellular+Cardiology%22%5BJournal%5D)">Methods in cardiomyocyte isolation, culture, and gene transfer.</a> Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 51 (3), 288-298 (2011).</li>
<li>Gunduz, D., Hamm, C. W., Aslam, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Simultaneous+Isolation+of+High+Quality+Cardiomyocytes%2C+Endothelial+Cells%2C+and+Fibroblasts+from+an+Adult+Rat+Heart%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Simultaneous Isolation of High Quality Cardiomyocytes, Endothelial Cells, and Fibroblasts from an Adult Rat Heart.</a> Journal of Visualized Experiments. (123), e55601(2017).</li>
<li>Li, D., Wu, J., Bai, Y., Zhao, X., Liu, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isolation+and+culture+of+adult+mouse+cardiomyocytes+for+cell+signaling+and+in+vitro+cardiac+hypertrophy%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Isolation and culture of adult mouse cardiomyocytes for cell signaling and in vitro cardiac hypertrophy.</a> Journal of Visualized Experiments. (87), e51357(2014).</li>
<li>Graham, E. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isolation%2C+culture%2C+and+functional+characterization+of+adult+mouse+cardiomyoctyes%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Isolation, culture, and functional characterization of adult mouse cardiomyoctyes.</a> Journal of Visualized Experiments. (79), e50289(2013).</li>
<li>Roth, G. M., Bader, D. M., Pfaltzgraff, E. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isolation+and+physiological+analysis+of+mouse+cardiomyocytes%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Isolation and physiological analysis of mouse cardiomyocytes.</a> Journal of Visualized Experiments. (91), e51109(2014).</li>
<li>Thum, T., Borlak, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isolation+and+cultivation+of+Ca2%2B+tolerant+cardiomyocytes+from+the+adult+rat%3A+improvements+and+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Xenobiotica%22%5BJournal%5D)">Isolation and cultivation of Ca2+ tolerant cardiomyocytes from the adult rat: improvements and applications.</a> Xenobiotica. 30 (11), 1063-1077 (2000).</li>
<li>Egorova, M. V., Afanas'ev, S. A., Popov, S. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+simple+method+for+isolation+of+cardiomyocytes+from+adult+rat+heart%5BTitle%5D)+AND+%22Bulletin+of+Experimental+Biology+and+Medicine%22%5BJournal%5D)">A simple method for isolation of cardiomyocytes from adult rat heart.</a> Bulletin of Experimental Biology and Medicine. 140 (3), 370-373 (2005).</li>
<li>Kohncke, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isolation+and+Kv+channel+recordings+in+murine+atrial+and+ventricular+cardiomyocytes%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Isolation and Kv channel recordings in murine atrial and ventricular cardiomyocytes.</a> Journal of Visualized Experiments. (73), e50145(2013).</li>
<li>Wagner, E., Brandenburg, S., Kohl, T., Lehnart, S. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Analysis+of+tubular+membrane+networks+in+cardiac+myocytes+from+atria+and+ventricles%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Analysis of tubular membrane networks in cardiac myocytes from atria and ventricles.</a> Journal of Visualized Experiments. (92), e51823(2014).</li>
<li>Hohendanner, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cellular+mechanisms+of+metabolic+syndrome-related+atrial+decompensation+in+a+rat+model+of+HFpEF%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Molecular+and+Cellular+Cardiology%22%5BJournal%5D)">Cellular mechanisms of metabolic syndrome-related atrial decompensation in a rat model of HFpEF.</a> Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 115, 10-19 (2017).</li>
<li>Seluanov, A., Vaidya, A., Gorbunova, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Establishing+primary+adult+fibroblast+cultures+from+rodents%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Establishing primary adult fibroblast cultures from rodents.</a> Journal of Visualized Experiments. (44), e2033(2010).</li>
<li>Bootman, M. D., Higazi, D. R., Coombes, S., Roderick, H. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Calcium+signalling+during+excitation-contraction+coupling+in+mammalian+atrial+myocytes%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cell+Science%22%5BJournal%5D)">Calcium signalling during excitation-contraction coupling in mammalian atrial myocytes.</a> Journal of Cell Science. 119 (Pt 19), 3915-3925 (2006).</li>
<li>Smyrnias, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+the+T-tubule+system+in+adult+rat+ventricular+and+atrial+myocytes%2C+and+its+role+in+excitation-contraction+coupling+and+inotropic+stimulation%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Calcium%22%5BJournal%5D)">Comparison of the T-tubule system in adult rat ventricular and atrial myocytes, and its role in excitation-contraction coupling and inotropic stimulation.</a> Cell Calcium. 47 (3), 210-223 (2010).</li>
<li>Pritchett, A. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diastolic+dysfunction+and+left+atrial+volume%3A+a+population-based+study%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+College+of+Cardiology%22%5BJournal%5D)">Diastolic dysfunction and left atrial volume: a population-based study.</a> Journal of the American College of Cardiology. 45 (1), 87-92 (2005).</li>
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<li>Ackers-Johnson, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Simplified%2C+Langendorff-Free+Method+for+Concomitant+Isolation+of+Viable+Cardiac+Myocytes+and+Nonmyocytes+From+the+Adult+Mouse+Heart%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation+Research%22%5BJournal%5D)">A Simplified, Langendorff-Free Method for Concomitant Isolation of Viable Cardiac Myocytes and Nonmyocytes From the Adult Mouse Heart.</a> Circulation Research. 119 (8), 909-920 (2016).</li>
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<li>Bond, M. D., Van Wart, H. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+the+individual+collagenases+from+Clostridium+histolyticum%5BTitle%5D)+AND+%22Biochemistry%22%5BJournal%5D)">Characterization of the individual collagenases from Clostridium histolyticum.</a> Biochemistry. 23 (13), 3085-3091 (1984).</li>
<li>Deel, E. D., et al. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28485491">In vitro model to study the effects of matrix stiffening on Ca(2+) handling and myofilament function in isolated adult rat cardiomyocytes.</a> The Journal of Physiology. 595 (14), 4597-4610 (2017).</li>
<li>Wuensch, E., Heidrich, H. G. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/14058277">[On the Quantitative Determination of Collagenase].</a> Hoppe-Seyler's Zeitschrift für physiologische Chemie. 333, 149-151 (1963).</li>
<li>Conceicao, G., Heinonen, I., Lourenco, A. P., Duncker, D. J., Falcao-Pires, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Animal+models+of+heart+failure+with+preserved+ejection+fraction%5BTitle%5D)+AND+%22Netherlands+Heart+Journal%22%5BJournal%5D)">Animal models of heart failure with preserved ejection fraction.</a> Netherlands Heart Journal. 24 (4), 275-286 (2016).</li>
<li>Horgan, S., Watson, C., Glezeva, N., Baugh, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Murine+models+of+diastolic+dysfunction+and+heart+failure+with+preserved+ejection+fraction%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cardiac+Failure%22%5BJournal%5D)">Murine models of diastolic dysfunction and heart failure with preserved ejection fraction.</a> Journal of Cardiac Failure. 20 (12), 984-995 (2014).</li>
</ol>

Die Autoren haben nichts preisgeben.

Hier beschrieben wir zunächst ein Protokoll für die Isolierung von einzelligen asbesthaltiger aus einem Rattenmodell der MetS-bezogenen HFpEF, die zeigt Vorhofflimmern umgestaltet22markiert. Das Verfahren ist einzigartig anspruchsvoll, wie übermäßiges Fettgewebe die chirurgische Vorbereitung sowie die Kanülierung der Aorta, immer schwieriger machen kann. Die Anleitung zur Fehlerbehebung gemäß Tabelle 2 Adressen der am häufigsten auftretenden Probleme des Verfahrens isoliert.
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MetS beschreibt eine Ansammlung von Risikofaktoren für Diabetes Mellitus Typ 2 und Herz-Kreislauf-Erkrankungen und enthält einen erhöhte arteriellen Blutdruck, Fettstoffwechselstörungen (Triglyceride angehoben und abgesenkt High-density-Lipoprotein-Cholesterin), erhöhte Fasten Glukose und zentrale Adipositas1. Die weltweite Prävalenz des MetS wird voraussichtlich 25 – 30 % und stetig steigende2sein. HFpEF ist ein heterogenes klinisches Syndrom oft im Zusammenhang mit MetS. Kardialen remodeling während HFpEF und seiner vorhergehenden Phasen (z.B. Hypertensive Herzkrankheit) einher geht auch eine Umgestaltung der Atrien3. Reduzierte KONTRAKTILE Funktion und strukturelle Veränderungen des linken Vorhofs wurden mit erhöhter Mortalität, Vorhofflimmern und neue einsetzende Herzinsuffizienz4verbunden. Vorhofflimmern Umbau zeichnet sich durch Änderungen in der Ionen-Kanal-Funktion, Ca2 + Homöostase, Vorhofflimmern Struktur, Aktivierung der Fibroblasten und Gewebe Fibrose5. Links Vorhofflimmern Umbau in MetS-bezogene HFpEF und die zugrunde liegenden pathogenen Mechanismen sind noch kaum erforscht und erfordern eine weitere eingehende Untersuchung. Tiermodellen haben gezeigt, dass ein wertvolles Instrument und führen zu viele Fortschritte auf dem Gebiet von Vorhofflimmern Kardiomyopathien6,7,8,9.
Studien mit isolierten einzellige Herzzellen werden häufig verwendet, zu bestätigen und in-Vivo -Befunde zu ergänzen. Eine Isolation und die mögliche spätere Zellkultur ermöglichen die Untersuchung der Signalisierung Bahnen, Ionische Kanal Ströme und Anregung-Kontraktion-Kupplung. Unter physiologischen Bedingungen Herzzellen nicht vermehren. Die Fusion zwischen die transkriptionellen regulatorischen Sequenzen Atrial Natriuretic Faktor und ein simian Virus 40 große T-Antigen bei transgenen Mäusen führte zu die Kreation der ersten verewigt asbesthaltiger Namen AT-1-10. Die Weiterentwicklung des AT-1-Zellen führte zu HL-1-Zellen, die können nicht nur seriell passagiert aber auch Vertrag spontan11. Sie zeigen jedoch strukturelle und funktionelle Unterschiede im Vergleich zu frisch isolierte Zellen, wie z. B. eine weniger organisierten Ultrastruktur, ein hohes auftreten Myofibrillen11und eine Hyperpolarisation aktiviert nach innen aktuelle12zu entwickeln. Die Isolation der ventrikulären Kardiomyozyten (VCM) bei Ratten und Mäusen aus einer Vielzahl von Modellen ist gut etablierte13,14,15,16,17,18 , 19. im allgemeinen ausgeschnittenen Herzen ist montiert auf einem Langendorff-Apparat und doppelthebel durchströmt mit Ca2 +-freie Puffer, enthält Verdauungsenzyme, wie Collagenases und Proteasen. Kalzium ist in gewissem Sinne schrittweise an die physiologischen Bedingungen dann wieder eingeführt. Jedoch obwohl widmet sich die Isolierung der asbesthaltiger Protokolle verfügbar20,21, aufgrund der erhöhten Fibrose und Druck-bezogene Unterschiede sind beschränkt sich ihre Nützlichkeit in Krankheitsmodellen mit der Umgestaltung von Vorhofflimmern.
In diesem Artikel haben wir ein Protokoll für die Isolierung von Vorhofflimmern einzellige Herzzellen von Tieren umgesetzt, die Vorhofflimmern umgestaltet (d. h., insbesondere für die ZFS1 Rattenmodell für MetS-bezogenen HFpEF)22zeigen. Bestehende Isolation Protokolle wurden optimiert und ergänzt durch eine einfache, maßgeschneiderte Gerät Intraluminal Druck der kardialen Hohlräume, führt zu höheren Erträgen von morphologisch und funktionell intakt Kardiomyozyten zu kontrollieren. Das folgende Protokoll sieht der Forscher eine schrittweise Anleitung, eine detaillierte Beschreibung der maßgeschneiderte Ausrüstung sowie eine Liste von Lösungen und eine umfassende Anleitung zur Fehlerbehebung.

<table><tbody><tr><td>ZSF-1 Fettleibige Ratte</td><td>Charles River Laboratories, Inc.</td><td></td><td>21 Wochen alt</td></tr><tr><td>Feine Irisschere</td><td>Fine Science Tools GmbH</td><td>14094-11</td><td></td></tr><tr><td>Chirurgische Schere</td><td>Fine Science Tools GmbH</td><td>14001-18</td><td></td></tr><tr><td>Mikro-Abrichtzange (gebogen, gezahnt)</td><td>Aesculap, Inc.</td><td>BD312R</td><td></td></tr><tr><td>Gewebezange (gerade, 1 x 2 Zähne)</td><td>Aesculap, Inc.</td><td>BD537R</td><td></td></tr><tr><td>Bindezange (abgewinkelt)</td><td>Aesculap, Inc.</td><td>MA624R</td><td></td></tr><tr><td>Guillotine für Nagetiere und Kleintiere</td><td>Kent Scientific Corp.</td><td>DCAP</td><td></td></tr><tr><td>Low Cost Induktionskammer 3,0 l</td><td>Kent Scientific Corp.</td><td>SOMNO-0730&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Schmetterlings-Winged Infusion Set 21 g</td><td>Hospira, Inc.</td><td></td><td></td>181106101</tr><tr><td>Abbocath 16 G</td><td>Hospira, Inc.</td><td>0G7149702</td><td></td></tr><tr><td>Mikrolanze Injektionsnadel</td><td>Becton Dickinson GmbH</td><td>301300</td><td>Nadel zur Herstellung einer Kanüle modifizieren</td></tr><tr><td>Braun Original Perfusor Spritze 50 ml</td><td>B. Braun Melsungen AG</td><td>8728810F</td><td></td></tr><tr><td>Braun Inject Solo Spritze 10 ml</td><td>B. Braun Melsungen AG</td><td>2057926</td><td></td></tr><tr><td>Becher 50ml</td><td>Duran Group (DWK Life Sciences GmbH)</td><td>21 106 17</td><td></td></tr><tr><td>Duroplan Petrischale (100 x 20 mm)</td><td>Duran Group (DWK Life Sciences GmbH)</td><td>21 755 48</td><td></td></tr><tr><td>Seraflex Nahtmaterial USP 3/0</td><td>SERAG-WIESSNER GmbH & Co. KG</td><td>IC208000</td><td></td></tr><tr><td>VWR Einweg-Vierkant-Wiegeschiffchen 100ml</td><td>VWR, Inc.</td><td>10803-148</td><td></td></tr><tr>Oberfläche <td></td><td></td><td></td><td>aus Styropor</td></tr><tr><td>Natriumchlorid</td><td>Sigma-Aldrich, Inc.</td><td>71380</td><td></td></tr><tr><td>Kaliumchlorid</td><td>Sigma-Aldrich, Inc.</td><td>P4504</td><td></td></tr><tr><td>Kaliumphosphat monobasisch</td><td>Sigma-Aldrich, Inc.</td><td>P5379</td><td></td></tr><tr><td>Natriumphosphat zweibasisch</td><td>Sigma-Aldrich, Inc.</td><td>S0876</td><td></td></tr><tr><td>Magensiumsulfat-Heptahydrat</td><td>Sigma-Aldrich, Inc.</td><td></td><td></td>230391</tr><tr><td>Magensiumchlorid</td><td>Sigma-Aldrich, Inc.</td><td>M8266</td><td></td></tr><tr><td>HEPES</td><td>Sigma-Aldrich, Inc.</td><td>H3375</td><td></td></tr><tr><td>Taurin</td><td>Sigma-Aldrich, Inc.</td><td>T0625</td><td></td></tr><tr><td>Glukose</td><td>Sigma-Aldrich, Inc.</td><td>G7528</td><td></td></tr><tr><td>2,3-Butandion-Monoxim</td><td>Sigma-Aldrich, Inc.</td><td>B0753</td><td></td></tr><tr><td>Calciumchlorid-Lösung (1 M)</td><td>Sigma-Aldrich, Inc.</td><td>21115</td><td></td></tr><tr><td>Rinderserumalbumin</td><td>Sigma-Aldrich, Inc.</td><td>A9647</td><td></td></tr><tr><td>Liberase</td><td>Roche (Sigma-Aldrich, Inc.)</td><td>LIBTM-RO</td><td></td></tr><tr><td>Heparin</td><td>Rotexmedica GmbH</td><td>3862357</td><td></td></tr><tr><td>Forene (Isofluran)</td><td>Abbvie Deutschland GmbH & Co. KG 10182054</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Laminin aus Engelbreth-Holm-Swarm murines Sarkom-Basalmembran</td><td>Sigma-Aldrich, Inc.</td><td>L2020</td><td></td></tr><tr><td>WillCo Glasbodenschale 500&micro; l 0,005 mm</td><td>WillCo Wells B.V.</td><td>HBST-3522</td><td></td></tr><tr><td>Fluo4 AM</td><td>Invitrogen (Thermo Fisher Scientific, Inc.)</td><td>F14201</td><td>5&Mikro; M für 20min bei RT</td></tr><tr><td>Di-8-ANNEPS</td><td>Invitrogen (Thermo Fisher Scientific, Inc.)</td><td>D3167</td><td>10&Mikro; M für 45 min bei 37°; C&nbsp;</td></tr><tr><td>Mitotracker RED FM</td><td>Invitrogen (Thermo Fisher Scientific, Inc.)</td><td>M22425</td><td>20nM für 30 min bei 37°; C</td></tr><tr><td>Ummanteltes Reaktionsgefäß 500 ml</td><td>Gebr. Rettberg GmbH</td><td>107024414</td><td></td></tr><tr><td>Ummanteltes Reaktionsgefäß 1000 ml</td><td>Gebr. Rettberg GmbH</td><td>107025414</td><td></td></tr><tr><td>Ummantelte Blasenfalle</td><td>Gebr. Rettberg GmbH</td><td>134720001</td><td></td></tr><tr><td>ED Heizung Tauchthermostat</td><td>Julabo GmbH</td><td>9116000</td><td></td></tr><tr><td>Reglo Digital MS-2/6 Schlauchpumpe</td><td>Ismatec (Cole-Parmer Gmbh)</td><td>ISM 831</td><td></td></tr><tr><td>Voltcraft Thermometer 302 K/J</td><td>Conrad Electronic SE</td><td>030300546</td><td></td></tr><tr><td>Schlauch</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>LSM 700 Mikroskop</td><td>Carl Zeiss, Inc.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>ZEN 2.3 Imaging-Software</td><td>Carl Zeiss, Inc.</td><td>410135-1011-240&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Einkanal-Heizungsregler TC-324B</td><td>Warner Instruments, LLC</td><td>64-2400</td><td></td></tr><tr><td>8-Kanal-Perfusionssystem</td><td>Warner Instruments, LLC</td><td>64-0185</td><td></td></tr><tr><td>8-Kanal-Multi-Line-In-Line-Lösungsheizungen</td><td>Warner Instruments, LLC</td><td>64-0105</td><td></td></tr></tbody></table>

isolierung von vorhofflimmern herzzellen aus einem rattenmodell der metabolischen syndrom im zusammenhang mit herzinsuffizienz mit erhaltener auswurffraktion

Isolation of Atrial Cardiomyocytes from a Rat Model of Metabolic Syndrome-related Heart Failure with Preserved Ejection Fraction

In diesem Artikel beschreiben wir eine optimierte, Langendorff-basierte Verfahren zur Isolierung von einzelligen Vorhofflimmern Kardiomyozyten (ACMs) aus einem Rattenmodell des metabolischen Syndroms (MetS)-im Zusammenhang mit Herzinsuffizienz mit erhaltener Auswurffraktion (HFpEF). Die Prävalenz der MetS-bezogenen HFpEF steigt, und Vorhofflimmern Kardiomyopathien Vorhofflimmern Umbau und Vorhofflimmern zugeordnet sind klinisch sehr relevant, da Vorhofflimmern Umbau ein unabhängiger Prädiktor für die Mortalität ist. Studien mit isolierten einzellige Herzzellen werden häufig verwendet, zu bestätigen und in-Vivo -Befunde zu ergänzen. Herz-Kreislauf-Gefäß-Rarefication und interstitiellen Gewebe Fibrose stellen einen potenziell limitierenden Faktor für die erfolgreiche einzellige Isolation der asbesthaltiger aus Tiermodellen der Krankheit.
Wir haben dieses Problem behoben, durch den Einsatz eines Geräts manuell Regeln des Intraluminal Drucks der kardialen Hohlräume bei der Isolierung im wesentlichen Erhöhung der Ausbeute von morphologisch und funktionell intakt ACMs. Die gewonnenen Zellen können in einer Vielzahl von verschiedenen Experimenten, wie Zellkultur und funktionelle Bildgebung von Calcium (d.h. Erregung-Kontraktion-Kupplung) verwendet werden.
Die Forscher bieten wir eine Schritt für Schritt-Protokoll, eine Liste von optimierten Lösungen, genaue Anweisungen zur Vorbereitung der notwendigen Ausrüstung und eine umfassende Anleitung zur Fehlerbehebung. Während die erste Implementierung des Verfahrens würde schwierig sein, können eine erfolgreiche Anpassung den Leser State-of-the-Art-ACM-Isolationen in einem Rattenmodell der MetS-bezogenen HFpEF für ein breites Spektrum an Experimente durchführen.

21 Wochen alt können 60 – 90 % der lebensfähigen ACMs (geschätzt wie in Schritt 6.1 beschrieben), nach der Kalzium-Re-Anpassung (Schritt 5.4 – 5,7), von fettleibigen Ratten ZSF-1 mit dieser Methode (Abb. 4A) isoliert werden. Bei Ratten zeichnen sich durch eine andere und mehr heterogene Phänotyp im Vergleich zu VCMs24,25ACMs. Abbildung 4 b zeigt eine einzelne ACM mit erha...

Hier beschreiben wir eine optimierte, Langendorff-basierte Verfahren zur Isolierung von einzelligen Vorhofflimmern Herzzellen aus einem Rattenmodell der metabolischen Syndrom im Zusammenhang mit Herzinsuffizienz mit erhaltener Auswurffraktion. Eine manuelle Regelung der Intraluminal Druck von kardialen Hohlräumen wird implementiert, um funktionell intakt Myozyten geeignet für Erregung-Kontraktion-Kupplung Studien ergeben.

Isolierung von Vorhofflimmern Herzzellen aus einem Rattenmodell der metabolischen Syndrom im Zusammenhang mit Herzinsuffizienz mit erhaltener Auswurffraktion

In this article, we describe an optimized, Langendorff-based procedure for the isolation of single-cell atrial cardiomyocytes (ACMs) from a rat model of ...

Diese Methode kann helfen, Schlüsselfragen auf dem Gebiet der individuellen Kardiomyozytenfunktion zu beantworten und ermöglicht die Untersuchung von Erregung-Kontraktions-Kopplung. Der Hauptvorteil dieser Technik besteht darin, dass eine hohe Ausbeute an lebensfähigen atrialen Kardiomyozyten aus Herzen mit atrialer Kardiomyopathie isoliert und für nachfolgende Experimente verwendet werden kann. Beginnen Sie damit, eine Kanüle mit entfernter langer, scharfer Spitze auf das Langendorff-Gerät zu legen und den Fluss zu starten.Schalten Sie das Heizmodul ein und stellen Sie es so ein, dass der Perfusionspuffer an der Spitze der Nadel die gewünschte Temperatur für die Perfusion beibehält. Sobald die Temperaturkalibrierung abgeschlossen ist, überführen Sie die Kanüle in eine 10-ml-Spritze, die mit eiskaltem Kanülenpuffer gefüllt ist. Legen Sie zwei fertig vorbereitete Doppelüberhandknoten über die Kanüle für eine schnelle anschließende Kanülierung der Aorta.Entferne das Herz von der euthanasierten, heparinisierten Ratte, indem du die Basis des Herzens mit einer Zange einklemmst und sanft zum Schwanz des Tieres nach unten ziehst. Schneiden Sie über die Aorta, während Sie einen Zug am Herzen beibehalten, und lassen Sie ein 5 mm langes Segment der Aorta am Herzen befestigt. Füllen Sie das Herz schnell in 50 ml eiskalten Kanülenpuffer in einem 50 ml Becherglas um.Warten Sie ca. 10 Sekunden, bis das Herz abgekühlt ist und die Kontraktionen aufhören. Übertragen Sie dann das Herz in eine Petrischale, die 50 ml frischen, eiskalten Kanülenpuffer enthält, und entfernen Sie vorsichtig mit Pinzette und Schere das Fettgewebe, das die Aorta umgibt. Führen Sie die modifizierte Kanüle 3 mm in die Aorta ein, ohne die Aortenklappe zu beschädigen.Fixieren Sie die Aorta auf der Kanüle, indem Sie einen der beiden Kanülenknoten an der Vertiefung proximal an der Spitze der Kanüle binden. Binden Sie den zweiten Kanülenknoten an der Vertiefung distal an der Spitze der Kanüle. Spülen Sie die Aorta vorsichtig mit 5 ml eiskaltem Kanülenpuffer mit der an der Kanüle befestigten Spritze, bis kein Blut mehr in den Herzkranzgefäßen sichtbar ist.Massieren Sie dann mit einer Pinzette sanft den linken Vorhof, während Sie die restlichen 5 ml Kanülenpuffer injizieren, um das restliche Blut zu spülen. Montieren Sie die Kanüle mit dem aufgesetzten Herz von der Spritze. Befestigen Sie die Kanüle mit dem aufgesetzten Herz mit einem entsprechenden Adapter am Langendorff.Starten Sie die Peristaltikpumpe des Langendorff-Apparates, um die Perfusion des Herzgewebes zu initiieren. Binden Sie schnell einen doppelten Überhandknoten um die Basis des Herzens mit Ausnahme der Aorta. Wenn sich der rechte und linke Vorhof und der Koronarsinus aufblähen, punktieren Sie den Vorhof mit der Schmetterlingsnadel des Druckkontrollgeräts und lassen Sie den Vorhof entleeren.Manipuliere den intraluminalen Druck des Vorhofs, indem du die Höhe des Schlauchs anpasst, der an der Schmetterlingsnadel befestigt ist. Halten Sie den Vorhof während des restlichen Eingriffs leicht aufgeblasen. Es ist wichtig, dass der Schritt schnell durchgeführt wird, da ein längeres Aufblasen des Vorhofs zum Tod der Kardiomyozyten führt.Positionieren Sie einen Temperaturfühler zwischen dem linken Vorhof und dem linken Ventrikel, um die ungefähre Temperatur des linken Vorhofs zu messen. Passen Sie die Temperatur des Langendorff-Heizmoduls entsprechend an und streben Sie eine Temperatur von ca. 37 °C des linken Vorhofs an. Nach 3 min Perfusion mit Perfusionspuffer auf Aufschlusspuffer umschalten und ca. 14-18 min perfundieren.Wenn die linke Vorhofstruktur kollabiert und das Gewebe eine milchige Textur annimmt, kneifen Sie den Vorhof mit einer Pinzette und einem leichten Zug zusammen. Entfernen Sie den linken Vorhof mit einer feinen Schere und geben Sie den Vorhof in ein großes Wiegeschiffchen mit 2 ml Stopppuffer, wobei das Gewebe vollständig eingetaucht wird. Schneiden Sie das Vorhofgewebe mit einer feinen Schere in kleine Stücke von ca. 2 mm².Dispergieren Sie das Gewebe, indem Sie das Gewebe mit einer Transferpipette ca. 5 Minuten lang vorsichtig verreiben, bis eine makroskopische Dissoziation des Gewebes beobachtet werden kann. Vermeiden Sie die Bildung von Luftblasen, da die Exposition der Zellen an der Luft zum Tod der Kardiomyozyten führt. Übertragen Sie dann die Zellsuspension in ein konisches 15-ml-Röhrchen.Nachdem sich die Gewebestücke 30 s lang abgesetzt haben, entfernen Sie den Überstand und geben Sie ihn in ein weiteres konisches 15-ml-Röhrchen. Lassen Sie die Zellen dann 15 Minuten ruhen. Nachdem Sie den Überstand entfernt und verworfen haben, fügen Sie 2 ml Step 1 Puffer hinzu und lassen Sie die Kardiomyozyten 10 Minuten lang absetzen.Nach 10 Minuten den letzten Überstand entfernen und entsorgen. Fügen Sie 250 Mikroliter normales Tyrode hinzu, das 1 mM Kalzium enthält. Übertragen Sie 50 Mikroliter der atrialen Kardiomyozytensuspension auf eine mit Laminin beschichtete Glasbodenschale und lassen Sie die Kardiomyozyten 10 Minuten lang bei Raumtemperatur absetzen.Nach 10 Minuten geben Sie 500 Mikroliter normales Tyrode mit 1 mM Calciumchlorid in die Zellen. Bewerten Sie die Morphologie und Lebensfähigkeit von Zellen unter einem Lichtmikroskop. Wählen Sie nach dem Zufallsprinzip etwa 100 Zellen aus und klassifizieren Sie sie entweder als lebensfähig oder nicht lebensfähig, um die Lebensfähigkeit des Zellisolationsverfahrens abzuschätzen.Lebensfähige Zellen zeichnen sich durch eine symmetrische Sarkomerstruktur, das Fehlen von Membranblasen und eine Stäbchenform aus. Geben Sie 10 mikromolare Fluo-4-AM zu 500 Mikrolitern normalem Tyrode und verwenden Sie dieses, um das normale Tyrode mit 1 mM Calciumchlorid in der Glasbodenschale zu ersetzen. Entfernen Sie nach 20 Minuten die Fluo-4-AM-Lösung und waschen Sie die Zellen zweimal mit 500 Mikrolitern normalem Tyrode.Übertragen Sie die Schale in ein konfokales Mikroskop und visualisieren Sie die Kalziumanregung mit 40-facher Vergrößerung. Dann perfundieren Sie die Zellen mit normalem Tyrod, das mit einem geeigneten Superfusionsgerät auf 37 °C erhitzt wurde. Stimulieren Sie die Kardiomyozyten in einem elektrischen Feld mit kommerziell erhältlichen, mikroskopisch montierten Stimulatorelektroden bei einer Frequenz von 1 Hz und einem elektrischen Strom von 24 Ampere.Nachdem Sie 1 Minute gewartet haben, damit die Zellen einen stabilen Zustand der Handhabung von Kalziumionen erreichen können, erfassen Sie Zeilenscan-Bilder durch wiederholtes Scannen. Dieses Bild zeigt den Querlinienscan eines einzelnen Kardiomyozyten. Die Änderung der zytosolischen Calciumkonzentration wird durch Anregung des calciumsensitiven Fluoreszenzfarbstoffs Fluo-4-AM gezeigt.Die Pfeile zeigen die elektrische Stimulation bei 1 Hz.Dieses Bild zeigt die transversalen Calciumtransienten, die von dieser einzelnen Zelle abgeleitet wurden. Einmal gemeistert, kann diese Technik in 3 h durchgeführt werden. Beim Versuch dieses Protokolls ist es wichtig, sich an die Zeitempfindlichkeit bestimmter Schritte des Isolationsverfahrens zu erinnern.Im Anschluss an dieses Verfahren können weitere Methoden der subzellulären Bildgebung durchgeführt werden, um zusätzliche Fragen zum Umbau der atrialen Kardiomyozyten zu beantworten.

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Medicine

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Wir beschreiben die Isolierung von humanen Vorhofmyozyten die für die intrazelluläre Ca verwendet werden...

Isolierung humaner Vorhofmyozyten für gleichzeitige Messungen von Ca<sup&gt; 2 +</sup&gt; Transienten und Membrane Currents

Aktuelle Erkenntnisse über die zellulären Grundlagen von Herzerkrankungen meist stützt sich auf Studien an Tiermodellen. Hier beschreiben wir und Validierung einer neuen Methode, um einzelne lebende Herzmuskelzellen von kleinen chirurgischen Proben menschlichen Myokard zu erhalten. Menschen Kardiomyozyten können für elektrophysiologische Studien-und Drogentests verwendet werden.

Isolierung und funktionelle Charakterisierung der Menschen ventrikuläre Kardiomyozyten von Fresh Chirurgische Proben

Mehrere Protokolle wurden entwickelt und beschrieben für die Isolierung von verschiedenen Herzzelltypen von einem Rattenherz. Hier wird ein optimiertes Protokoll beschrieben, das die Isolierung von hochwertigen Hauptkardiometertypen (Kardiomyozyten, Endothelzellen und Fibroblasten) aus einer einzigen Präparation ermöglicht, wodurch die experimentellen Kosten reduziert werden.

Gleichzeitige Isolierung von hochwertigen Kardiomyozyten, Endothelzellen und Fibroblasten aus einem erwachsenen Rattenherz

Dieses Protokoll wird verwendet, um einzelne vorhofflische Kardiomyozyten aus dem erwachsenen Mausherz mit einem Chunk-Verdauungsansatz zu isolieren. Dieser Ansatz wird verwendet, um rechte oder linke Vorhoffleine myozyten zu isolieren, die verwendet werden können, um Vorhoffleine Myozytenelektrophysiologie in Patch-Clamp-Studien zu charakterisieren.

Isolierung von Atrial Myozyten von erwachsenen Mäusen

Präsentiert wird ein Protokoll zur Isolierung von humanen und tierischen ventrikulären Kardiomyozyten aus vibratomegeschnittenen Myokardscheiben. Hohe Erträge von kalziumtoleranten Zellen (bis zu 200 Zellen/mg) können aus kleinen Gewebemengen (&lt;50 mg) gewonnen werden. Das Protokoll gilt für Myokard, das bis zu 36 h kalten Ischämien ausgesetzt ist.

Isolierung menschlicher ventrikulärer Kardiomyozyten aus Vibratome-Cut Myokardscheiben

Eine Methode wird beschrieben, um Myozyten und Nicht-Myozyten gleichzeitig von den Vorhöfen und Ventrikeln eines einzelnen erwachsenen Mausherzens zu isolieren. Dieses Protokoll führt zu konsistenten Erträgen von hochlebensfähigen Herzmyozyten und Nicht-Myozyten und beschreibt optimale zellspezifische Kulturbedingungen für Phänotypisierung und In-vitro-Analyse.

Gleichzeitige Isolierung und Kultur von Atrial Myozyten, ventrikulären Myozyten und Nicht-Myozyten aus einem erwachsenen Mausherz

Wir entwickelten eine einfacheMethode zur Isolierung hochwertiger einzelner Mausherzzellen durch die antegrade Perfusionstechnik. Diese Methode ist Langendorff-frei und nützlich zur Isolierung von ventrikulären und vorhofialen Myozyten oder interstitiellen Zellen, wie Herzfibroblasten oder Vorläuferzellen.

Eine antegrade Perfusionsmethode zur Kardiomyozytenisolation von Mäusen

Mausmodelle ermöglichen es, Schlüsselmechanismen der Arrhythmogenese zu untersuchen. Zu diesem Zweck sind qualitativ hochwertige Kardiomyozyten notwendig, um Patch-Clamp-Messungen durchzuführen. In dieser Arbeit wird eine Methode zur Isolierung muriner atrialer und ventrikulärer Myozyten mittels retrograder enzymbasierter Langendorff-Perfusion beschrieben, die simultane Messungen von Calcium-Transienten und L-Typ-Calciumstrom ermöglicht.

Isolierung von hochwertigen atrialen und ventrikulären Myozyten der Maus für die simultane Messung von Ca2+ Transienten und L-Typ Calciumstrom

Dieses Protokoll beschreibt Modifikationen der Langendorff-Methode einschließlich der Tiefe der Aortenkanülierung zur gleichzeitigen Isolierung von atrialen und ventrikulären Myozyten aus erwachsenen Mäusen.

Modifikationen der Langendorff-Methode zur gleichzeitigen Isolierung von atrialen und ventrikulären Myozyten aus erwachsenen Mäusen

Der Goldstandard in der Kardiologie für zelluläre und molekulare Funktionsexperimente sind Kardiomyozyten. Dieser Artikel beschreibt Anpassungen an die Nicht-Langendorff-Technik zur Isolierung von Maus-Kardiomyozyten.

Eine einfache und effektive Methode zur konsistenten Isolierung von Maus-Kardiomyozyten

Erfahren Sie die optimierte Langendorff-Methode zur Isolierung lebensfähiger Vorhofkardiomyozyten aus einem Rattenmodell des metabolischen Syndroms. Diese Technik ermöglicht die Untersuchung der Erregungs-Kontraktions-Kopplung in funktionell intakten Zellen.

Isolierung von Vorhofflimmern Herzzellen aus einem Rattenmodell der metabolischen Syndrom im Zusammenhang mit Herzinsuffizienz mit erhaltener Auswurffraktion (Video) | JoVE Journal

Isolierung von Vorhofflimmern Herzzellen aus einem Rattenmodell der metabolischen Syndrom im Zusammenhang mit Herzinsuffizienz mit erhaltener Auswurffraktion

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