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Articolo metodologico

Misure contrattilità isolati su muscoli papillari per le inchieste sui Cardiac inotropo nei topi

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DOI:

10.3791/53076

17 settembre 2015

In questo articolo

Sommario

Murine sinistra muscolo papillare ventricolare può essere usato per studiare la contrattilità cardiaca in vitro. Questo articolo descrive in dettaglio l'isolamento e protocolli sperimentali per studiare le caratteristiche contrattili cardiaci.

Abstract

Muscoli papillari isolati dai cuori adulte di topo possono essere utilizzati per studiare la contrattilità cardiaca durante le diverse condizioni patologiche / fisiologiche. Le caratteristiche contrattili possono essere valutate in maniera indipendente da influenze esterne, quali tono vascolare o lo stato neuroumorale. Raffigura un approccio scientifico tra le misurazioni di cellule singole con isolate miociti cardiaci e studi in vivo, come l'ecocardiografia. Così, preparazioni muscolo papillare servire come un modello eccellente per studiare la fisiologia cardiaca / patofisiologia e può essere utilizzato per le indagini come la modulazione da agenti farmacologici o l'esplorazione di modelli animali transgenici. Qui, descriviamo un metodo per isolare l'anteriore sinistra muscolo papillare murino di indagare la contrattilità cardiaca in un setup bagno di organo. A differenza di un preparato striscia muscolare isolato dalla parete ventricolare, il muscolo papillare può essere preparato in toto senza danneggiare il muscolo tissuuna e severamente. Il setup bagno organo è composto da diversi elettrodi attrezzate camere a bagno d'organo a temperatura controllata, gasati e. Il muscolo papillare isolato è fissato nella camera bagno di organo e stimolato elettricamente. La forza di contrazione evocata viene registrata utilizzando un trasduttore di pressione e parametri quali contrazione forza ampiezza e contraggono la cinetica vengono analizzati. Diversi protocolli sperimentali possono essere eseguite per indagare la contrattilità e calcio-dipendente dalla frequenza e curve dose-risposta di agenti contrattili come catecolamine o altri farmaci. Inoltre, le condizioni patologiche come l'ischemia acuta possono essere simulati.

Introduzione

L'indagine di proteine ​​come canali ionici che si riferiscono loro ruolo per la contrattilità cardiaca è essenziale per scoprire differenti meccanismi patogenetici e di stabilire nuove strategie terapeutiche per le malattie cardiache come l'ischemia e insufficienza cardiaca.

Funzione contrattile dei cardiomiociti mammiferi è noto per essere modulata da vari canali ionici, trasportatori e altre proteine. Potenziale d'azione evocato attivazione di tensione dipendente sarcolemmal tipo L di Ca 2+ canali porta a Ca 2+ afflusso dallo spazio extracellulare e successivamente Ca2 + indotta rilascio di ....

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Protocollo

NOTA: I passaggi fondamentali della procedura di isolamento sono mostrati in Figura 1 Tutti i passaggi sono descritti in dettaglio nel seguente protocollo.. Isolamento del muscolo papillare, il montaggio in organo da camera bagno, acquisizione e l'analisi viene effettuata in un lasso di tempo consecutivo e obbligatoria.

Tutti gli esperimenti sugli animali sono stati eseguiti in conformità con la legislazione tedesca in materia di protezione degli animali e sono state approvate dal Consiglio di esame etico dell'Università di Heidelberg.

1. Preparazione di Instrumentation

  1. Per ....

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Risultati

Il protocollo di questo manoscritto per misure contrattilità isolati murini preparazioni muscolo papillare è sintonizzato per condizioni ottimali per ottenere risultati sperimentali riproducibili in condizioni fisiologiche. Per definire le condizioni sperimentali ottimali abbiamo eseguito esperimenti pilota variabili temperatura del bagno d'organo e la concentrazione di calcio extracellulare (vedi anche 12). Il protocollo qui descritto è stato eseguito con una concentrazione di calcio extracellulare 1,5 m.......

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Discussione

In questo manoscritto si descrive un metodo per indagare la contrattilità del muscolo papillare murino in vitro che può essere utilizzato per rispondere ad alcune domande scientifici relativi alla fisiologia del cuore e la patologia nei topi, nonché per sostenere l'analisi delle linee transgeniche e la scoperta di nuovi approcci farmaceutici per il trattamento di disfunzioni cardiache. Illustriamo l'uso di questo metodo per valutare le proprietà fisiologiche, patologiche e farmacologiche di contrattilit.......

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Dichiarazioni

Gli autori dichiarano di non avere interessi finanziari in competizione.

Ringraziamenti

Questo lavoro è stato sostenuto dalla Deutsche Forschungsgemeinschaft (KFO 196 "Signaltransduktion bei adaptativen und maladaptiven kardialen rimodellante-Prozessen", FR 1638 / 1-2) e dalla DZHK (Centro tedesco per la ricerca cardiovascolare, una parte dei Centri tedeschi of Health Research , che è un BMBF (Ministero tedesco dell'Istruzione e della Ricerca), iniziativa).

....

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Cloruro di sodioSigma-AldrichS7653
Bicarbonato di sodioSigma-AldrichS5761 
Cloruro di potassioSigma-AldrichP9333
GlucosioSigma-AldrichD9434 
Piruvato di sodioSigma-AldrichP5280 
Cloruro di calcio diidratoSigma-Aldrich223506
Solfato di magnesio eptaidratoSigma-Aldrich230391
Fosfato di potassio monobasicoSigma-AldrichP 5655
2,3-Butandione monoximeSigma-AldrichB0753
3-Isobutil-1-metilxantinaSigma-AldrichI5879Indicazione di pericolo H 302, risolvere in DMSO
Dimetil solfossido (DMSO)Sigma-AldrichD2650
Isoprenalina cloridratoSigma-AldrichI5627Indicazione di pericolo H 315-H319-H335
Sodio eparina 250.000 IE/10 mlratiopharmPZN 3874685
Istamina dicloridratoSigma-AldrichH7250Indicazione di pericolo H 315-H 317-H319- H334-H335

Riferimenti

  1. Endoh, M. Cardiac Ca2+ signaling and Ca2+ sensitizers. Circ J. 12 (12), 1915-1925 (2008).
  2. Bers, D. M. Calcium cycling and signaling in cardiac myocytes. Annu Rev Physiol. 70, 23-49 (2008).
  3. Bers, D., Despa, S. M.

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Ristampe e permessi

Tag

Isolamento del muscolo papillarecontrattilit cardiacaconfigurazione del bagno d organotrasduttore di forzastimolazione elettricaanalisi della forza di contrazionesensibilit al calciomodulazione farmacologicasimulazione dell ischemiamodelli transgenici