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L'objectif global de cette méthode est de fournir une technique simple, complète et relativement peu coûteux pour évaluer la toxicité potentielle de composés. Ceci est une méthode in vitro qui peut être utilisé dans de multiples lignées cellulaires. Standard des laboratoires de biologie cellulaire équipés de microscopes à épifluorescence peuvent effectuer des recherches en utilisant ce test.
Notre connaissance de base des fonctions cellulaires a été très dépendante de tests biologiques in vitro, et est devenu un élément essentiel dans les évaluations toxicologiques des produits pharmaceutiques, des polluants de l' environnement, et les contaminants alimentaires nés. Malheureusement, il n'y a pas un seul système in vitro dans des essais biologiques qui peuvent globalement répondre aux demandes de toutes les évaluations toxicologiques. Beaucoup des essais in vitro sont conçus et optimisés pour évaluer ainsi que d' évaluer un critère biochimique ou moléculaire spécifique. Ceux-ci sont très souvent combinés dans un haut débit mis en place afin de refléter une perturbation d'uncertaine voie de transduction du signal, comme l' œstrogène-récepteur de signalisation 1. Cette stratégie a eu beaucoup de succès, mais le nombre étendu de voies de signalisation impliquées dans l'expression des gènes rend la tâche de choisir une voie de signalisation spécifique pour évaluer assez complexe. Hauts protocoles par-mis sont actuellement développés et utilisés pour mesurer simultanément de nombreuses voies de signalisation, qui a été une approche pour surmonter certaines des limites des analyses uniques. Cependant, toutes les voies de signalisation ont été incorporées avec succès dans des approches plus globales, ainsi que de nouvelles voies de signalisation sont constamment découvert que complique encore plus ce processus d'évaluation. Utilisation des numéros de vastes approches in vitro, particulièrement élevé par-mis des systèmes, pour les évaluations toxicologiques complètes sont également très coûteux et ne sont pas propices à la plupart enquêteur unique dirigé des projets de recherche.
GJIC est un tig de processushtly contrôlée par des changements dans la tension, la concentration de calcium, le pH, l' équilibre d'oxydoréduction, réglementées par les grandes voies de signalisation intracellulaire de transduction et les interactions avec la membrane et du cytosquelette protéines 2,3. Ainsi, l'inhibition de GJIC peut refléter différents types de stress cellulaire, la perturbation des différentes fonctions cellulaires, ou perturbations de différentes voies de transduction du signal. Une autre approche pour surmonter l'utilisation des limitées bioessais de transduction du signal est de tirer profit des phénomènes biologiques que beaucoup, sinon la plupart, les voies de transduction du signal sont en outre modulés par les systèmes coopératifs de signalisation intercellulaires par les canaux des jonctions lacunaires 4-8. Bien que les systèmes de signalisation intercellulaires sont aussi nombreux et sous contrôle des voies multiples, la signalisation intracellulaire par le biais des canaux de jonction de brèche est finalement fonction des canaux étant ouverts, partiellement fermés, ou complètement fermés. Ceci permet d'obtenir un point d'extrémité qui peut être facilement mesurée en utilisant diversesdans les systèmes d'essais biologiques in vitro 7. Considérant que le point de consigne homéostatique d'un tissu nécessite des canaux ouverts, déterminer l'effet de composés sur les jonctions lacunaires communication intercellulaire (GJIC) est une approche plus globale pour déterminer les effets toxiques potentiels de composés 4,8. En substance, ce phénomène biologique essentiel qui joue un rôle central dans la coordination de multiples événements de transduction de signaux contrôlant l'expression génique permet une évaluation générale des effets toxiques. Ainsi, des essais biologiques qui évaluent GJIC sont un excellent point de départ pour évaluer le potentiel toxique des composés.
Les techniques les plus utilisées pour évaluer les étendues GJIC sont basés sur le préchargement des cellules avec une sonde fluorescente, puis de contrôler la migration du colorant à partir de la cellule ou des cellules de charge des cellules adjacentes. Techniques de préchargement le colorant ont impliqué microinjection 9, gratter chargement 10, et les esters méthyliques des sondes 11 . Le transfert de colorant de chargement fluorescent scalpel méthode (SL-DT) est une modification de la charge scrape - dye test de transfert développé par El Fouly 10. Plutôt que de l'éraflure plus invasive, la méthode scalpel de chargement de ce rapport implique un rouleau doux d'un scalpel avec une lame ronde à travers une monocouche de cellules qui minimisent les dommages invasive (figure 1). Les avantages de cette technique sont l'évaluation toxicologique d'une population de cellules plutôt que des cellules individuelles de l'essai de micro-injection. En outre, la simplicité de ce test permet la détection rapide de multiples plaques en un temps court alors que les méthodes utilisant des techniques et des techniques qui utilisent des esters méthyliques des sondes fluorescentes microinjection sont beaucoup plus de temps et nécessite le niveau de compétence considérablement plus élevé.
Bien qu'il n'y ait pas de méthode unique pour répondre à tous les besoins de l'étude GJIC; le dosage SL-DT est un test simple, relativement peu coûteux et polyvalent qui peutrépondre à de nombreux besoins pour les évaluations initiales des toxicités des différents composés. Les principaux avantages comprennent: la simplicité, aucun besoin particulier de l'équipement ou les compétences qui sont nécessaires pour d'autres méthodes telles que la microinjection, la récupération de fluorescence après photoblanchiment (FRAP) test et activation locale moléculaires essais de sonde fluorescente, une évaluation rapide et simultanée de GJIC dans un grand nombre de cellules, propice à un haut débit mis en place avec la fluorescence automatisé imagerie par microscopie et l' analyse, ainsi que sa capacité d' adaptation pour les études in vivo.