Cartographie optique à double colorant des cœurs de souris knock-in RyR2R2474S de tachycardie ventriculaire polymorphe catécholaminergique

Yangpeng Li; Jun Yang; Rui Zhang; Tangting Chen; Shiyu Zhang; Yuqing Zheng; Qiang Wen; Tao Li; Xiaoqiu Tan; Ming Lei; Xianhong Ou

doi:10.3791/65082

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Article de méthode

Cartographie optique à double colorant des cœurs de souris knock-in RyR2^R2474S de tachycardie ventriculaire polymorphe catécholaminergique

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DOI :

10.3791/65082

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22 décembre 2023

Yangpeng Li^*¹^,² , Jun Yang^*¹ , Rui Zhang¹ , Tangting Chen¹ , Shiyu Zhang¹ , Yuqing Zheng¹ , Qiang Wen³ , Tao Li¹ , Xiaoqiu Tan¹^,² , Ming Lei¹^,⁴ , Xianhong Ou¹

¹Key Laboratory of Medical Electrophysiology of Ministry of Education, Collaborative Innovation Center for Prevention and Treatment of Cardiovascular Disease, Institute of Cardiovascular Research, Southwest Medical University, ²Department of Cardiology, the Affiliated Hospital of Southwest Medical University, ³Department of Cardiology, Union Hospital, Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, ⁴Department of Pharmacology, University of Oxford

^* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

Ce protocole introduit une cartographie optique à double colorant des cœurs de souris obtenus à partir d’animaux de type sauvage et knock-in atteints de tachycardie ventriculaire polymorphe catécholaminergique, y compris des mesures électrophysiologiques de la tension transmembranaire et des transitoires intracellulaires Ca²⁺ avec une haute résolution temporelle et spatiale.

Résumé

La tachycardie ventriculaire polymorphe catécholaminergique (TVPC) se manifeste par des épisodes de tachycardie ventriculaire polymorphe à la suite d’une activité physique, d’un stress ou d’un défi aux catécholamines, qui peuvent se détériorer en fibrillation ventriculaire potentiellement mortelle. Le cœur de souris est une espèce répandue pour modéliser les maladies arythmiques cardiaques héréditaires, y compris la TVPC. La cartographie optique simultanée du potentiel transmembranaire (_Vm) et des transitoires calciques (CaT) à partir de cœurs de souris perfusés par Langendorff a le potentiel d’élucider les mécanismes sous-jacents à l’arythmogenèse. Par rapport à l’étude au niveau cellulaire, la technique de cartographie optique peut tester certains paramètres électrophysiologiques, tels que la détermination de l’activation, de la vitesse de conduction, de la durée du potentiel d’action et de la durée du CaT. Cet article présente le dispositif d’instrumentation et la procédure expérimentale pour la cartographie optique à haut débit du CaT et de la Vm dans des cœurs murins de type sauvage et hétérozygote RyR2-R2474S/+, combinés à une stimulation électrique programmée avant et pendant le défi isoprotérénol. Cette approche a démontré une méthode réalisable et fiable pour étudier mécanistiquement la maladie CPVT dans une préparation ex vivo de cœur de souris.

Introduction

La tachycardie ventriculaire polymorphe catécholaminergique héréditaire (TVPC) se manifeste par des épisodes de tachycardie ventriculaire polymorphe (TVP) à la suite d’une activité physique, d’un stress ou d’une provocation aux catécholamines, qui peuvent se détériorer en fibrillation ventriculaire potentiellement mortelle 1,2,3,4 . Des preuves récentes à la suite de son premier rapport en tant que syndrome clinique en 1995 ont impliqué des mutations dans sept gènes, tous impliqués dans la libération de Ca 2⁺ dans le stockage réti....