Article de méthode

Isolement des cardiomyocytes ventriculaires à partir d’un modèle murin de cardiotoxicité par doxorrubicine

DOI :

10.3791/70411

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27 février 2026

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1Advanced Institute for Medical Sciences, Dalian Medical University, 2School of Basic Medical Sciences, Xi'an Jiaotong University, 3East China Normal University Health Science Center

Dans cet article

Résumé

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Ce protocole décrit une méthode reproductible, sans Langendorff, pour isoler des cardiomyocytes ventriculaires adultes de souris viables à partir d’un modèle de cardiotoxicité induit par la doxorubicine. Il utilise une perfusion antérieure directe du ventricule gauche suivie d’une digestion enzymatique contrôlée pour obtenir des myocytes en forme de bâtonnets tolérants au calcium, adaptés aux analyses structurelles, moléculaires et fonctionnelles.

Résumé

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La doxorubicine (DOX) est un médicament chimiothérapeutique efficace dont l’application clinique est limitée par une cardiotoxicité progressive et dépendant de la dose, qui affecte principalement le myocarde ventriculaire. L’étude des mécanismes de lésions cellulaires dans ce contexte nécessite une isolation fiable des cardiomyocytes adultes, un processus techniquement complexe dans les cœurs malades ou structurellement fragiles. Nous décrivons ici un protocole simplifié et reproductible sans Langendorff pour isoler les cardiomyocytes ventriculaires fonctionnels de souris présentant une cardiotoxicité induite par la DOX. Après avoir établi le modèle DOX chez des souris C57BL/6, le cœur est rapidement excisé et l’aorte est clampée ex vivo. La perfusion antegrade non recirculante est réalisée directement à travers le ventricule gauche à l’aide de tampons sans calcium et contenant des enzymes. Une dissociation mécanique douce du tissu ventriculaire digéré produit des cardiomyocytes individuels, suivie d’une réintroduction contrôlée du calcium pour restaurer la tolérance au calcium. Cette méthode fournit des cardiomyocytes de haute qualité, viables, en forme de bâtonnet, compatibles avec les tests en aval, incluant l’immunofluorescence, l’analyse d’organisation des sarcomères, la détection d’apoptose et les études de signalisation moléculaire. En éliminant le besoin d’équipements spécialisés de perfusion Langendorff, ce protocole offre une solution accessible et à haut rendement pour les laboratoires étudiant les mécanismes des lésions cardiaques induites par la DOX.

Introduction

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La doxorubicine (DOX) est un puissant agent chimiothérapeutique anthracycline, mais son utilité clinique est limitée par une cardiotoxicité cumulative pouvant évoluer vers une cardiomyopathie dilatée et une insuffisancecardiaque 1,2. L’apoptose cardiomyocytaire est un processus pathogène clé dans cettetoxicité 3,4,5, et l’étude de ces événements cellulaires nécessite un accès fiable aux cardiomyocytes fonctionnels adultes dérivés de cœurs lésés par DOX. Cependant, l’exposition à la DO....

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Protocole

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Toutes les procédures animales ont été menées conformément aux directives institutionnelles et nationales pour le soin et l’utilisation des animaux de laboratoire et ont été examinées et approuvées par le Comité institutionnel de soins et d’utilisation des animaux de l’Université Jiaotong de Xi’an (Approbation n° XJTUAE2022-1441). Les consommables, réactifs et équipements utilisés sont listés dans le Tableau des matériaux.

1. Établissement du modèle de cardiotoxicité aiguë induite par la DOX chez les souris C57BL/6

  1. Préparation animale : Utilisez des mâles C57BL/....

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Résultats

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Évaluation du rendement cellulaire et de la viabilité

Les souris recevant la DOX ont montré une baisse marquée du poids corporel par rapport au groupe traité par solution saline (Figure supplémentaire 1A). L’établissement réussi du modèle de cardiotoxicité aiguë induit par la DOX a été confirmé par une augmentation marquée des marqueurs de lésions cardiaques sériques, incluant cTnT et CK (Figure supplémentaire 1B,C

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Discussion

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L’isolement réussi de cardiomyocytes adultes de haute qualité et tolérants au calcium est essentiel pour les études cellulaires de la physiopathologie cardiaque. Ce protocole permet de produire de manière fiable des cardiomyocytes fonctionnels provenant aussi bien de cœurs de souris sains que pathologiques, deux étapes étant particulièrement cruciales pour préserver la viabilité cellulaire. Tout d’abord, optimisez et surveillez soigneusement la durée de la perfusion enzymatique. Une dige.......

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Déclarations de divulgation

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Les auteurs n’ont rien à divulguer.

Remerciements

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Ce travail a été soutenu par la Natural Science Foundation of China (subvention 82230012 et 81830015 à N. Wang, subvention 82570478 à L. Xiao).

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Plats de cluture cellulaires de 100 mmBio-filtration par jet & nbsp ;TCD000100
100 & mu ; Filtre à cellules MCorning431752
Tubes centrifugeuses de 15 mLBio-filtration par jet & nbsp ;CFT011150
Tubes centrifugeuses de 50 mLBio-filtration par jet & nbsp ;CFT011500
Antennes de culture cellulaire de 60 mmBio-filtration par jet & nbsp ;TCD100060
Albumine sérique bovine (BSA)Sigma-AldrichA1470 & nbsp ;
Colaganase IISigma-AldrichC6885
Colagnase IVSigma-AldrichC5138
Pinces hémostatiques courbéesSciences de la vie RWDF22003-10
Ciseaux à extrémités courbesSciences de la vie RWDS12001-09
Ciseaux finsSciences de la vie RWDS12000-09
PincesSciences de la vie RWDF13014-12
Canule à résidence (26G)Becton, Dickinson and Company381312
Insuline-Transferrine-Sélénium (ITS)MedChemExpressHY-150287
Isoflurane  ;   ;Sciences de la vie RWDR510-22-10
Laminine (murine)Thermo Scientific23017015
Concentré lipidique (défini chimiquement)MedChemExpressHY-K3019
M199 MediumSigma-AldrichM4530
Pénicilline-StreptomycineMedChemExpress  ; HY-K1006
Protéase XIVSigma-AldrichP5147
Ruban indicateur de stérilisationMinnesota Minière et Fabrication (3M)CT060934701
Pompe à seringue (ISPLab01)Pompe de précision Baoding ShenchenSC-49464A

Références

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  1. Singal, P. K., Iliskovic, N. Doxorubicin-induced cardiomyopathy. N Engl J Med. 339 (13), 900-905 (1998).
  2. Zamorano, J. L., et al.

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Mots-clés

Isolement de cardiomyocytesmod le de c ur de souristampon sans calciumdissociation m caniquem canismes de l sion cardiaqued tection de l apoptoseorganisation des sarcom resessai d immunofluorescence

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