$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Les cellules musculaires lisses (SMC) sont le type de cellule prédominant dans la couche médiale aortique, la couche la plus épaisse de l’aorte. À l’intérieur du mur, ils sont orientés radialement et sont impliqués, entre autres fonctions, dans la vasoconstriction et la vasodilatation1. La machine contractile SMC est impliquée dans la transmission de la force dans l’aorte à travers le lien fonctionnel avec la matrice extracellulaire2. Des mutations dans les gènes codant pour les protéines de l’appareil contractile SMC, telles que la chaîne lourde de la myosine du muscle lisse (MYH11) et l’actine du muscle lisse (ACTA2), ont été liées à des cas d’anévrismes de l’aorte thoracique familiale, soulignant la pertinence de la contraction du SMC dans le maintien de l’intégrité structurelle et fonctionnelle de l’aorte 1,2 . En outre, des mutations dans la voie de signalisation TGFβ sont également associées à des anévrismes de l’aorte, et leurs effets sur la physiopathologie de l’anévrisme de l’aorte peuvent également être étudiés dans les fibroblastes cutanés3.
La mesure à haut débit de la contraction SMC in vitro est un défi. Comme la contractilité SMC ne peut pas être mesurée in vivo chez l’homme, les essais in vitro sur des cellules humaines présentent une alternative réalisable. De plus, le développement de l’anévrisme de l’aorte abdominale (AAA) dans les modèles animaux est soit induit chimiquement par, par exemple, la perfusion d’élastase, soit causé par une mutation spécifique. Par conséquent, les données animales ne sont pas comparables au développement de l’AAA chez l’homme, qui a principalement une cause multifactorielle, comme le tabagisme, l’âge et / ou l’athérosclérose. In vitro Jusqu’à présent, la contractilité du SMC a été principalement mesurée par microscopie à force de traction 4,5, quantification des flux de calcium intracellulaire de fluorescence Fura-26 et essais de rides au collagène7. Bien que la microscopie à force de traction fournisse un aperçu numérique inestimable des forces générées par une seule cellule, elle ne convient pas au criblage à haut débit en raison du traitement complexe des données mathématiques et de l’analyse d’une cellule à la fois, ce qui signifie qu’il est très long de mesurer un nombre représentatif de cellules par donneur. Les tests de teinture Fura-2 et de rides au collagène permettent la détermination superficielle de la contraction et ne donnent pas une sortie numérique précise, ce qui les rend moins adaptés à la discrimination des différences spécifiques au patient. Une altération de la contraction de la SMC dans les cellules dérivées de l’aorte des patients atteints d’anévrisme de l’aorte abdominale a été démontrée pour la première fois en optimisant une nouvelle méthode de mesure de la contraction de la SMC in vitro8. Cela a été fait en réorientant la méthode de détection d’impédance de la cellule électrique et du substrat (ECIS). ECIS est un test en temps réel à débit moyen pour la quantification du comportement et de la contraction des cellules adhérentes 9,10,11 tels que la croissance et le comportement SMC dans les tests de cicatrisation et de migration des plaies 12,13,14. La méthode exacte est décrite dans la section protocole. De cette manière optimisée, l’ECIS peut également être utilisé pour étudier la contraction des fibroblastes en raison de leur taille et de leur morphologie similaires.
L’objectif de cet article est de fournir une description par étapes de la méthode de mesure de la contraction SMC in vitro à l’aide d’ECIS8 et de comparer la contraction entre les SMC témoins et patients. Tout d’abord, l’isolement et la culture des SMC primaires à partir de biopsies aortiques de contrôle et de patients sont expliqués, ce qui peut être utilisé pour la mesure de la contraction. Deuxièmement, les mesures et l’analyse de la contraction, ainsi que la vérification de l’expression des marqueurs SMC, sont décrites. En outre, cet article décrit la méthode d’isolement des fibroblastes dermiques spécifiques au patient dont la contraction peut être mesurée à l’aide de la même méthodologie. Ces cellules peuvent être utilisées pour des études spécifiques au patient axées sur l’anévrisme de l’aorte ou d’autres pathologies cardiovasculaires15 ou des études pronostiques utilisant un protocole de transdifférenciation qui permet la mesure de la contraction avant la chirurgie de l’anévrisme16.