Fibras musculares esqueléticas cortas, intermedias y largas intactas obtenidas por disociación enzimática de seis músculos de las extremidades posteriores de ratones: más allá del flexor corto de los dedos

Jorge L. Petro; Andrés F. Milán; Erika Arenas; Laura Valle; Valeria Hernández; Juan C. Calderón

doi:10.3791/65851

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Artículo de método

Fibras musculares esqueléticas cortas, intermedias y largas intactas obtenidas por disociación enzimática de seis músculos de las extremidades posteriores de ratones: más allá del flexor corto de los dedos

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DOI:

10.3791/65851

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1 de diciembre de 2023

Jorge L. Petro^*¹ , Andrés F. Milán^*¹ , Erika Arenas¹ , Laura Valle¹ , Valeria Hernández¹ , Juan C. Calderón¹

¹Physiology and Biochemistry Research Group-PHYSIS, Faculty of Medicine, University of Antioquia

^* These authors contributed equally

En este artículo

Resumen

Describimos un protocolo para obtener fibras disociadas enzimáticamente de diferentes longitudes y tipos a partir de seis músculos de ratones adultos: tres de ellos ya descritos (flexor corto de los dedos, extensor largo de los dedos, sóleo) y tres de ellos disociados con éxito por primera vez (extensor largo del dedo gordo, peroneo largo, peroneo largo de los dedos cuartos).

Resumen

Las fibras musculares esqueléticas obtenidas por disociación enzimática de los músculos de ratón son un modelo útil para experimentos fisiológicos. Sin embargo, la mayoría de los trabajos se ocupan de las fibras cortas del flexor corto de los dedos (FDB), lo que restringe el alcance de los resultados relacionados con los tipos de fibras, limita la cantidad de material biológico disponible e impide una conexión clara entre los fenómenos fisiológicos celulares y los conocimientos bioquímicos y dinámicos previos obtenidos en otros músculos.

Este artículo describe cómo obtener fibras intactas de seis músculos con diferentes perfiles y longitudes de tipo de fibra. Utilizando ratones adultos C57BL/6, mostramos el protocolo de disección muscular y aislamiento de fibras y demostramos la idoneidad de las fibras para estudios transitorios de Ca²⁺ y su caracterización morfométrica. También se presenta la composición de tipo de fibra de los músculos. Cuando se disociaron, todos los músculos quedaron intactos, fibras vivas que se contraen enérgicamente durante más de 24 h. La BDF dio fibras cortas (<1 mm), peroneo corto (PDQA) y peroneo largo (PL) intermedias (1-3 mm), mientras que los músculos extensor largo de los dedos (EDL), extensor largo de los dedos (EHL) y sóleo liberaron fibras largas (3-6 mm).

Cuando se registraron con el colorante rápido Mag-Fluo-4, los transitorios de Ca²⁺ de las fibras PDQA, PL y EHL mostraron una cinética rápida y estrecha que recuerda a la morfología tipo II (MT-II), que se sabe que corresponde a las fibras tipo IIX y IIB. Esto es consistente con el hecho de que estos músculos tienen más del 90% de fibras tipo II en comparación con FDB (~80%) y sóleo (~65%). Más allá de la FDB, demostramos por primera vez la disociación de varios músculos, que dan lugar a fibras que abarcan un rango de longitudes entre 1 y 6 mm. Estas fibras son viables y dan transitorios rápidos de Ca²⁺ , lo que indica que el MT-II se puede generalizar a fibras rápidas IIX y IIB, independientemente de su fuente muscular. Estos resultados aumentan la disponibilidad de modelos para estudios de músculo esquelético maduro.

Introducción

El músculo esquelético maduro de los mamíferos es un tejido multifuncional. Regula fuertemente el metabolismo, es la principal fuente de producción de calor y sus propiedades dinámicas le confieren un papel clave en la respiración, el movimiento de segmentos corporales o el desplazamiento de un punto a otro ^1,2,3. El músculo esquelético también es relevante para la fisiopatología de muchas enfermedades, incluidas las hereditarias y crónicas, como las miopatías, las distrofias o la sarcopenia, así como muchas afecciones crónicas no musculares, como las enfermedades cardiometab....