Name: Evaluación ex vivo de la contractilidad, fatigabilidad y alternancia en aislados músculos esqueléticos (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2012-11-01T12:00:00.000+00:00
Duration: 14 min 2 s
Description: Aprende a evaluar la contractilidad y fatigabilidad de músculos esqueléticos aislados mediante estimulación de campo eléctrico. Este método permite analizar propiedades del manejo de calcio y maquinaria contráctil en EDL y soleus de ratón.

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Este trabajo fue apoyado por AHA SDG 10SDG2630086 a Zhao X, RO1-AR061385 a Ma J y GO subvención RC2AR05896 a Brotto M.

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<li>Ringer, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Further+experiments+regarding+the+influence+of+small+quantities+of+lime%2C+and+other+salts+on+muscular+tissue%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Further experiments regarding the influence of small quantities of lime, and other salts on muscular tissue.</a> J. Physiol. 7, 291-308 Forthcoming.</li>
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<li>Zhao, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Azumolene+inhibits+a+component+of+store-operated+calcium+entry+coupled+to+the+skeletal+muscle+ryanodine+receptor%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Biol.+Chem%22%5BJournal%5D)">Azumolene inhibits a component of store-operated calcium entry coupled to the skeletal muscle ryanodine receptor.</a> J. Biol. Chem. 281, 33477-33486 (2006).</li>
<li>Renaud, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modulation+of+force+development+by+Na%2B%2C+K%2B%2C+Na%2B+K%2B+pump+and+KATP+channel+during+muscular+activity%5BTitle%5D)+AND+%22Can.+J.+Appl.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Modulation of force development by Na+, K+, Na+ K+ pump and KATP channel during muscular activity.</a> Can. J. Appl. Physiol. 27, 296-315 (2002).</li>
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<li>Brotto, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hypoxia+and+fatigue-induced+modification+of+function+and+proteins+in+intact+and+skinned+murine+diaphragm+muscle%5BTitle%5D)+AND+%22Pflugers+Arch%22%5BJournal%5D)">Hypoxia and fatigue-induced modification of function and proteins in intact and skinned murine diaphragm muscle.</a> Pflugers Arch. 440, 727-734 (2000).</li>
<li>Smith, M. A., Reid, M. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Redox+modulation+of+contractile+function+in+respiratory+and+limb+skeletal+muscle%5BTitle%5D)+AND+%22Respir+Physiol+Neurobiol%22%5BJournal%5D)">Redox modulation of contractile function in respiratory and limb skeletal muscle.</a> Respir Physiol Neurobiol. 151, 229-241 (2006).</li>
<li>Bagni, M. A., Cecchi, G., Colomo, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Myofilament+spacing+and+force+generation+in+intact+frog+muscle+fibres%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Myofilament spacing and force generation in intact frog muscle fibres.</a> J. Physiol. 430, 61-75 (1990).</li>
</ol>

No hay conflictos de interés declarado.

Medición de la fuerza contráctil y la tendencia a la fatiga es importante para la evaluación global de la función del músculo esquelético. El objetivo principal de este ensayo es determinar los cambios en la fuerza muscular y las propiedades fatigantes bajo ciertas condiciones patológicas, como la sarcopenia y la fatiga muscular, y para evaluar el efecto de las drogas / reactivos sobre la contractilidad muscular. Puesto que la fuerza muscular está muy relacionada con la concentración de Ca 2 + liberación extr...

Los músculos del esqueleto unen a los huesos del esqueleto y generar fuerzas contráctiles bajo el control del sistema nervioso central. Acoplamiento excitación-contracción (ECC) se refiere al proceso de convertir un estímulo eléctrico a una respuesta mecánica. Ca 2 + de señalización es un componente esencial de la función contráctil en el músculo esquelético. Efectiva movilización de Ca 2 + del retículo sarcoplásmico (SR) es un componente importante para la ECC en células musculares 1, 2, y los cambios en la concentración intracelular de Ca 2 + señalización subyacen a la disfunción contráctil correspondiente en un número de 3-5 enfermedades musculares. La adecuada valoración de la contractilidad del músculo es esencial y complementaria a Ca 2 + de imágenes y otros ensayos para obtener información sobre la función del músculo esquelético, no sólo a nivel contráctil, sino también a nivel cinética. Fuerza y ​​la velocidad también se puede obtener a informar a la importante propiedad de losla fuerza muscular y el estado del proceso de ECC bajo diferentes condiciones fisiológicas y fisiopatológicas. Este campo fecundo de investigación tiene una historia muy rica y muchas teorías de la contracción muscular apareció más de dos milenios 6. Investigación músculo moderno probablemente se inicia en 1674-1682 con la observación microscópica de estrías cruzadas y miofibrillas en las fibras musculares por Leeuwenhoek 6. Casi un siglo más tarde, Luigi Galvani observó que los contratos de rana musculares vigorosamente cuando el nervio se toca con bisturí durante una descarga de chispa de una máquina distante eléctrico 7-9. Contracción también se podría producir mediante la conexión del nervio pierna en el músculo a través de un conductor de metal. Los detalles del mecanismo de señalización eléctrica complejo preconizadas por Galvani se formularon eventualmente por Hodgkin, Huxley y Katz en su famosa ecuación 10, 11 que se convirtió en la base de la electrofisiología. Las observaciones notables del Ringer a los efectos de la Ca 2 + extracelular sobre la contractilidad del corazón y los músculos esqueléticos rana 12-15 representan el primer paso importante en el reconocimiento de Ca 2 + como un regulador clave de la contractilidad del músculo 16, 17. Desde la década de 1980 hasta la actualidad una explosión de descubrimientos en el campo de la contractilidad muscular se realizó debido a la introducción de la contractilidad del músculo y protocolos de fatiga del músculo esquelético murino 18. Jones y Edwards fueron los primeros en sugerir que la fatiga de baja frecuencia intermitente (inducida por el ejercicio en la reducción de fuerza) 19 se asoció con cambios en la maquinaria ECC y no el aparato contráctil. A finales de la década de 1980 y principios de 1990, Kolkeck et al 20, Kolbeck y Nosek 21, y Reid 22 estaban usando los músculos del diafragma de modelos de roedores para estudiar los efectos de las teofilinas, cortiosterone y radicales libres sobre la contractilidad del músculo esquelético, mientras que Brooks y Faulkner fueron los primeros en informar sobre las medidas de fuerza de repetirse y las mediciones de consumo en rápido y lento-los músculos de los ratones 22. Además, Lannegren, Westerblad, Cordero y Westerblad fueron los primeros en vincular directamente la contractilidad ex vivo con la concentración de Ca 2 + regulación y comenzó a cuestionar el papel de la acidosis en la fatiga muscular 23, 24. Nuestros laboratorios han contribuido de manera significativa desde la década de 2000 hacia la comprensión de nuevos genes con modulador y funciones de regulación en el músculo ECC con papeles críticos en la contractilidad muscular, la fatiga y el envejecimiento mediante el uso de una combinación de estudios intactos de ratón contractilidad del músculo, la concentración de Ca 2 Control + en intactos y sin piel las fibras musculares y las manipulaciones genéticas moleculares 3-5, 25-29. Aquí se detalla el protocolo experimental para la medición de la contractilidad murino soleus aisladas y longus extensor común de los dedos (EDL) músculos, que corresponden a una mayoría de lento oxidativo (tipo I y IIa fibras musculares) y un músculo en su mayoría rápido glyocolytic (tipo IIb y fibras musculares IIx) con diferentes propiedades contráctiles. En este protocolo, intactos músculo-tendón complejos se aislaron y se bañó en una IDA sistema PowerLab Radnotti cámara suministrada con oxígeno puro o una mezcla de oxígeno (95%) y CO 2 (5%). Fuerzas contráctiles fueron generados por estímulos eléctricos de un estimulador Grass y detectado usando un transductor de fuerza que se ha integrado con un sistema de ADI PowerLab/400, permitiendo la personalización de las rutinas de macro para controlar la adquisición, la recogida, la digitalización y el almacenamiento de datos. Esta configuración puede medir la fuerza muscular, fuerza muscular, así como la relación de la fuerza frente a la frecuencia, la fatiga muscular, la recuperación de la fatiga muscular, la velocidad y en general las propiedades cinéticas de la contracción muscular. Además, los efectos de los fármacos sobre la contracción muscular puede controlarse a través de estos experimentos. </p&gt; Las ventajas de este método reside en la eliminación de los componentes neuronales y vasculares lejos del músculo esquelético, lo que permite la evaluación directa de las propiedades intrínsecas de contraer el músculo. Además, los ensayos de contractilidad ex vivo permiten la manipulación del medio extracelular que rodea a los músculos aislados, que permite el uso de manipulaciones farmacológicas de diversos canales iónicos y transportadores de permeación a fin de definir sus papeles fisiológicos para la función del músculo esquelético. Este sistema ex vivo que nos ha permitido descubrir recientemente un comportamiento distinto alternan en ciertas preparaciones de músculo mutantes, que estaban vinculados con alteración intracelular de Ca 2 + 4 propiedades de manejo. Alternancia se definen como episodios de ráfaga fluctuantes de la fuerza contráctil durante la fase de declive del perfil de fatiga. Durante estos eventos fuerzas contráctiles aumentar momentáneamente por encima de su nivel anterior de la fuerza durante la estimulación fatiga, tal vez porque sea más Ca 2 + se publica o la maquinaria contráctil se ha vuelto más sensible a Ca 2 + 30. Tratamiento de ácido ciclopiazónico (CPA), un bloqueador reversible de retículo sarcoplásmico calcio ATPasa (SERCA), la cafeína, un agonista de rianodina canal (RyR) y se repitió fatigoso estímulos pueden inducir alternans mecánicos 4, lo que sugiere que alternans están directamente relacionados con modulación del proceso de acoplamiento CE. Demostración del método para inducir y registrar en alternancia mecánica en la configuración de la contractilidad vitro sirve como ejemplo para mostrar los parámetros experimentales diversificados que se podrían obtener con este sistema o similares, en base a los intereses individuales de investigación. Este método puede ser de interés para los investigadores que estudian la fisiología muscular. Configuración similar también se puede utilizar para aisladas complejos muscle-tendon/ligament esqueléticos de otroubicaciones anatómicas, así como para las fibras individuales y las tiras musculares.

<table border="1"><tbody><tr><td> Nombre del reactivo </td><td> Empresa </td><td> Número de catálogo </td><td> Comentarios (opcional) </td></tr><tr><td> 2-APB </td><td> Tocris </td><td> 1224 </td><td> Bloqueador de una serie de Ca 2 + canales de entrada incluyen SOC y TRP, etc </td></tr><tr><td> SKF96365 </td><td> Sigma </td><td> SKF-96365 </td><td> Bloqueador de un número de Ca 2 + canales de entrada incluyendo SOC y mediada por el receptor de Ca 2 + entrada etc </td></tr><tr><td> BTP-2 </td><td> Millipore </td><td> 203890-5MG </td><td> Relativamente específico SOC bloqueador </td></tr><tr><td> CPA </td><td> Sigma </td><td> C1530 </td><td> Reversible bloqueador SERCA </td></tr><tr><td> cafeína </td><td> Sigma </td><td> C0750 </td><td> Rápida acción agonista RyR </td></tr><tr><td> Radnoti Cuatro Tissue Unidad de Órganos del Sistema Bath </td><td> Radnoti </td><td> 159920 </td><td></td></tr><tr><td> Combinación de soporte de tejido / electrodo de estimulación </td><td> Radnoti </td><td> 160151 </td><td> Vertical Tipo Zig Zag con soporte de tejido </td></tr><tr><td> Quad Bridge Amp </td><td> ADInstruments </td><td> FE224 </td><td></td></tr><tr><td> PowerLab/400 </td><td> ADInstruments </td><td></td><td> Este producto ya no se encuentra disponible. Elige otra versión del sistema de adquisición de datos. </td></tr><tr><td> Transductores de fuerza (5 mg - 25 g) </td><td> ADInstruments </td><td> MLT0201/RAD </td><td></td></tr><tr><td> Tabla 4.02 </td><td> ADInstruments </td&gt; <td></td><td> LabChart 7.3 es la última versión del software para gráficos. </td></tr><tr><td> S8800 Dual Pulso Digital Estimulador </td><td> TECNOLOGÍAS DE LA HIERBA </td><td></td><td> Este producto ya no se encuentra disponible. S88X de salida dual de la Plaza de pulso estimulador es un estimulador más reciente. </td></tr><tr><td> Transformador RF Unidad de Aislamiento </td><td> TECNOLOGÍAS DE LA HIERBA </td><td> Modelo SIU5 </td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

evaluación ex vivo de la contractilidad, fatigabilidad y alternancia en aislados músculos esqueléticos

Ex Vivo Assessment of Contractility, Fatigability and Alternans in Isolated Skeletal Muscles

A continuación se describe un método para medir la contractilidad de los músculos esqueléticos aisladas. Parámetros como la fuerza muscular, la fuerza muscular, la cinética de contracción, fatigabilidad y la recuperación después de la fatiga puede ser obtenida para evaluar aspectos específicos del acoplamiento excitación-contracción (ECC) de proceso, tales como excitabilidad, maquinaria contráctil y Ca 2 + capacidad de manipulación. Este método elimina la inervación y de la sangre y se centra en el músculo esquelético aislado en sí. En forma rutinaria utilizar este método para identificar los componentes genéticos que alteran la propiedad contráctil del músculo esquelético, aunque la modulación de Ca 2 + vías de señalización. A continuación, describimos un fenotipo recién identificado el músculo esquelético, es decir, alternans mecánico, como un ejemplo de las diversas informaciones y rica que se puede obtener utilizando el ensayo in vitro de la contractilidad del músculo. Combinación de este ensayo con ensayos de células individuales, los enfoques genéticos y bioquímicosstrY ensayos pueden proporcionar importantes conocimientos sobre los mecanismos de la ECC en el músculo esquelético.

Se describe un método para medir directamente la fuerza muscular, la fuerza muscular, la cinética de contracción y fatigabilidad de los músculos esqueléticos aislados en un<em&gt; In vitro</em&gt; Sistema mediante la estimulación del campo. Información valiosa sobre Ca<sup&gt; 2 +</sup&gt; Propiedades de manipulación y la maquinaria contráctil del músculo se puede obtener utilizando diferentes protocolos de estimulación.

Evaluación ex vivo de la contractilidad, fatigabilidad y alternancia en aislados músculos esqueléticos

Aquí se describe un método para medir la contractilidad de músculos esqueléticos aislados. Parámetros tales como la fuerza muscular, la potencia muscular, la cinética contráctil, ...

El objetivo general de este procedimiento es aislar músculos sanos e íntegros para estudiar su función contráctil in vitro. Esto se logra primero aislando el extensor digital largo o EDL y el músculo sóleo o sole del ratón. El segundo paso consiste en atar los ligamentos y tendones de los músculos EDL y sole con sutura quirúrgica.A continuación, monte los músculos aislados en el transductor de fuerza y en la cámara contráctil. El paso final consiste en estimular el músculo con pulsos eléctricos de campo para inducir contracciones. En última instancia, las fuerzas resultantes se transmiten al transductor de fuerza y se registran; asimismo, se pueden realizar diversas manipulaciones fisiológicas y farmacológicas para comparar sus efectos sobre la contractilidad muscular.La principal ventaja de esta técnica frente a los métodos existentes para evaluar la función muscular, como la medición de la contractilidad in situ, el tratamiento del rendimiento masculino, etc., es que este método elimina los componentes neuronales y vasculares del músculo esquelético, permitiendo la evaluación directa de las propiedades intrínsecas del músculo contráctil. Por lo general, las personas nuevas en este método enfrentan dificultades, ya que la disección de músculos intactos requiere destreza manual y paciencia demostradas. Este procedimiento lo realizarán uno, un técnico en mi laboratorio, y una becaria posdoctoral en el laboratorio del Dr. Jma.La demostración visual de este método es fundamental, ya que la disección muscular y su montaje en la cámara contráctil son difíciles de realizar. Por lo tanto, este video ayuda a comprender la estructura anatómica del músculo y a apreciar la escala necesaria para el montaje del músculo aislado. En este procedimiento, sacrifique un ratón de tipo silvestre C 57 black six o un modelo de ratón con enfermedad mediante dislocación cervical y colóquelo en posición lateral.Para diseccionar el EDL, realice una incisión superficial en la piel. Corte la fascia entre los tibiales anteriores y el grupo muscular posterior. Localice el origen proximal donde el ligamento se conecta al cóndilo lateral de la tibia y a la superficie anterior superior, en sus tres cuartas partes, de la fibula.A continuación, corte el ligamento con tijeras oftálmicas delicadas lo más distal posible respecto al músculo para liberar el origen proximal del músculo EDL. Después, sostenga el ligamento con un par de pinzas romas y tire lentamente para liberar el EDL. Puede ser necesario cortar parte del parénquima que rodea el EDL y otros músculos alrededor del EDL.Este paso debe realizarse con delicadeza para evitar dañar el músculo EDL. Luego, en la región de inserción donde los cuatro tendones distales se insertan en las falanges media y distal de los dedos dos a cinco, corte los tendones lo más lejos posible de los músculos. Transfiera el músculo EDL aislado a un recipiente de disección que contenga solución de Tyro isotónica sin calcio.El músculo EDL es un músculo rápido de tipo glucolítico con color blanco rosado pálido, una longitud de aproximadamente 10 a 13 milímetros y un peso de ocho a 11 miligramos. A continuación, ate un nudo quirúrgico firmemente en ambos extremos del músculo EDL aislado con sutura número seis, lo más distal posible respecto al músculo y ligeramente por encima del punto medio longitudinal del ligamento o del tendón. Luego, transfiera el músculo EDL a la cámara del baño tisular saturada de oxígeno.Monte el músculo en la ranura de la muestra del transductor de fuerza y en el gancho fijo en la parte inferior de la cámara del baño. Repita el proceso de aislamiento y montaje para el músculo EDL de la otra pata para diseccionar el sóleo en el lado lateral posterior de la pata. Retire el músculo gastrocnemio que normalmente lo cubre.El sóleo es un músculo oxidativo lento de color rojo oscuro, aproximadamente un milímetro más corto que el EDL, pero pesa ligeramente más que el EDL. En el origen proximal, corte el ligamento que se conecta a la mitad proximal de la tibia posterior a lo largo de la línea del sóleo y al tercio proximal del peroné posterior.A continuación, en la inserción distal, corte el tendón calcáneo que se inserta en el calcáneo posterior. Libere cuidadosamente el músculo sóleo posteriormente. Monte adecuadamente el músculo sóleo en la cámara del baño.Una vez que los músculos se monten en cámaras individuales de baño de tejidos, comience a registrar los datos. Recuerde ajustar a cero la línea base del transductor de fuerza. Esto facilitará la observación de los cambios en la línea base y simplificará la comparación de las contracciones musculares entre diferentes condiciones experimentales.Luego, estimule los músculos aislados con pulsos de onda cuadrada. Utilice corrientes eléctricas que varíen entre 60 y 300 miliamperios, duraciones individuales del pulso de onda cuadrada entre 0,3 y un milisegundo y duraciones del tren estimulante de 350, 500 o 1000 milisegundos. El siguiente paso consiste en seleccionar una frecuencia de estimulación capaz de producir una fuerza tetánica máxima cuando el músculo aislado se estira a su longitud óptima a temperatura ambiente.Esta frecuencia suele ser de aproximadamente 100 hercios para el EDL y 60 hercios. Para el sóleo, estire el músculo lentamente y espere 30 segundos, luego eléctrelo a 100 hercios o 60 hercios. Después de eso, estírelo nuevamente.Espere otros 30 segundos y vuelva a estimularlo tras el estiramiento. Si la fuerza no aumenta más, normalmente significa que se ha alcanzado la fuerza máxima. Mientras tanto, si tras ciclos repetidos de estiramiento y estimulación se observa una disminución de la fuerza, esto sugiere que los músculos han sido excesivamente estirados. En esta situación, libere el músculo hasta el nivel de estiramiento anterior y vuelva a estimularlo hasta observar la fuerza máxima.Ahora, obtenga la relación entre la fuerza y la frecuencia. Estimule el músculo con frecuencias que varíen de uno a 140 hercios, en incrementos de cinco a 10 hercios y con una periodicidad de 30 a 60 segundos. Al realizar los experimentos a 25 grados Celsius, cuando los experimentos se realicen a 37 grados Celsius, extienda la FF a frecuencias más altas, hasta 300 hercios para el músculo diafragmático, de 180 a 200 hercios para el sóleo y de 220 a 250 hercios para el EDL.A continuación, al comparar la cantidad de fuerza generada por cada frecuencia de estimulación, identifique la frecuencia que genera la fuerza tética máxima y aproximadamente la mitad de la fuerza tética máxima. La Tmax proporciona información importante sobre la modulación del aparato contráctil. Mientras que la mitad de la Tmax proporciona información más pertinente sobre la regulación del calcio y el proceso de acoplamiento excitación-contracción (ECC).A continuación, el músculo se estimula con frecuencia tmax a intervalos de un minuto durante 30 minutos, un proceso denominado equilibración para estudiar la contribución del retículo sarcoplásmico. La liberación de calcio para la contractilidad muscular después de la equilibración fatiga los músculos mediante la administración de una estimulación de la mitad de Tmax a intervalos de dos segundos durante cinco minutos. Aquí utilizamos una duración del tren de 500 milisegundos, por lo tanto, el ciclo de trabajo es del 25 %. Luego, recupere el músculo a la mitad de Tmax a intervalos de un minuto.Durante 30 minutos o hasta que la fuerza sea estable, se puede realizar un protocolo adicional de fatiga. Actualmente, se considera que la fatiga con tmax aplicada en Tmax evalúa con precisión el estado de la maquinaria contráctil. A continuación, repita los procedimientos para obtener FF, de modo que puedan observarse las diferencias fenotípicas entre diferentes cepas, modelos de enfermedad o tratamientos farmacológicos.Al analizar la FF antes y después de la fatiga para investigar la contribución de la entrada de calcio extracelular a la contractilidad muscular, se puede cambiar la solución de baño por una solución que no contenga calcio, sino 0,1 milimolar de EGTA. Alternativamente, se pueden aplicar diferentes bloqueadores de los canales activados por el agotamiento del almacén en la solución de baño. Al final del experimento, mida la longitud experimental de los músculos, péselos individualmente con una balanza analítica, congele rápidamente los músculos en nitrógeno líquido y almacénelos a menos 80 grados Celsius para análisis bioquímicos.Ahora, calibre el transductor de fuerza. Convierta la fuerza muscular registrada en milivoltios a fuerza en gramos según los resultados de calibración. Luego, normalícela al área fisiológica de la sección transversal.Esta figura muestra las fuerzas contráctiles inducidas por cinco hercios, 20 hercios y la fuerza tetánica máxima; aquí se muestra un trazo de la fuerza contráctil de un músculo dañado. Este es un ejemplo representativo que muestra las contracciones individuales de una relación fuerza frente a frecuencia en el EDL y la curva trazada resultante de la ff. Este es un perfil típico de fatiga de declive rápido del músculo EDL y un perfil de fatiga de declive lento del músculo sóleo.La estimulación fatigante provoca la aparición de alternancias mecánicas en un músculo knockout con propiedades alteradas de manejo del calcio. Una vez dominada, esta técnica puede realizarse en dos horas. Si se realiza adecuadamente, todo el experimento durará más y dependerá del número de intervenciones realizadas. Mientras se intenta este procedimiento, es muy importante aislar y montar el músculo DL lo más rápido posible, ya que el entorno in vitro con bajo oxígeno puede causar daño irreversible en cada músculo rápido.Tras seguir este procedimiento, se pueden realizar análisis genéticos, inmunotinción por transferencia western, inmunohistoquímica y estudios estructurales en los mismos músculos experimentales para responder preguntas adicionales. Por ejemplo, el nivel de expresión y la localización de una proteína particular o de componentes de las proteínas musculares que regulan la contractilidad o la señalización del calcio, así como alteraciones morfológicas o estructurales ultraestructurales en los músculos resultantes de una condición específica tras su desarrollo. Esta técnica allanó el camino para que los investigadores en el campo de la fisiología muscular exploraran defectos genéticos que afectan la función del músculo esquelético en diversos modelos, incluyendo ratones, ratas y hámsteres.

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Investigación

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Biology

Biología

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Aislamiento de myofibrils de biopsias de músculo esquelético y determinación de la función contráctil con un transductor de fuerza de resolución Nano-Newton

Se presenta un conjunto de protocolos que describen la medición de la función contráctil a través de la detección de la longitud del sarcómero junto con la medición transitoria de calcio (Ca2+) en miocitos aislados de rata. También se incluye la aplicación de este enfoque para estudios en modelos animales de insuficiencia cardíaca.

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Este protocolo describe cómo medir la contractilidad en cardiomiocitos primarios humanos adultos de corazones de donantes con el sistema MyoBLAZER, una plataforma fiable para evaluar los cambios en la contractilidad inducidos por fármacos durante el desarrollo preclínico.

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La función del músculo esquelético se puede evaluar cuantificando la contractilidad de las fibras musculares aisladas, tradicionalmente utilizando enfoques laboriosos y de bajo rendimiento. Aquí, describimos un método de alto rendimiento basado en la óptica para cuantificar la contractilidad de las fibras musculares incrustadas en hidrogel. Este enfoque tiene aplicaciones para la detección de fármacos y el desarrollo terapéutico.

Mediciones contráctiles de alto rendimiento de fibras musculares intactas de ratón incrustadas en hidrogel utilizando un sistema basado en óptica

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).

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

Aprende a evaluar la contractilidad y fatigabilidad de músculos esqueléticos aislados mediante estimulación de campo eléctrico. Este método permite analizar propiedades del manejo de calcio y maquinaria contráctil en EDL y soleus de ratón.

Evaluación ex vivo de la contractilidad, fatigabilidad y alternancia en aislados músculos esqueléticos

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