Posizione, dissezione e analisi del Ganglio Stellato Murine

Katharina Scherschel; Hanna Bräuninger; Klara Glufke; Christiane Jungen; Nikolaj Klöcker; Christian Meyer

doi:10.3791/62026

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Articolo metodologico

Posizione, dissezione e analisi del Ganglio Stellato Murine

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DOI:

10.3791/62026

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22 dicembre 2020

Katharina Scherschel¹^,²^,³ , Hanna Bräuninger²^,⁴ , Klara Glufke² , Christiane Jungen²^,⁴^,⁵ , Nikolaj Klöcker³ , Christian Meyer¹^,²^,³

¹Division of Cardiology, EVK Düsseldorf, cNEP, cardiac Neuro- and Electrophysiology Research Consortium, ²DZHK (German Centre for Cardiovascular Research), ³Institute of Neural and Sensory Physiology, Medical Faculty, Heinrich Heine University Düsseldorf, ⁴Clinic for Cardiology, University Heart & Vascular Centre, University Hospital Hamburg-Eppendorf, ⁵Department of Cardiology, Leiden University Medical Center

In questo articolo

Sommario

I cambiamenti fisiopatologici nel sistema nervoso autonomo cardiaco, specialmente nel suo ramo simpatico, contribuiscono all'insorgenza e al mantenimento delle aritmie ventricolari. Nel presente protocollo, mostriamo come caratterizzare i gangli stellati murini per migliorare la comprensione dei processi molecolari e cellulari sottostanti.

Abstract

Il sistema nervoso autonomo è un importante driver dell'elettrofisiologia cardiaca. Soprattutto il ruolo del suo ramo simpatico è una questione di indagine in corso nella fisiopatologia delle aritmie ventricolari (VA). I neuroni nei gangli stellati (SG) - strutture bilaterali a forma di stella della catena simpatica - sono una componente importante dell'infrastruttura simpatica. L'SG è un obiettivo riconosciuto per il trattamento tramite denervazione cardiaca simpatica in pazienti con VA refrattaria-terapia. Mentre il rimodellamento neuronale e l'attivazione gliale nell'SG sono stati descritti nei pazienti con VA, i processi cellulari e molecolari sottostanti che potenzialmente precedono l'insorgenza dell'aritmia non sono solo sufficientemente compresi e devono essere chiariti per migliorare la modulazione autonomica. I modelli di topo ci permettono di studiare il rimodellamento neuronale simpatico, ma l'identificazione dell'SG murino è una sfida per l'investigatore inesperto. Pertanto, mancano studi biologici cellulari e molecolari approfonditi dell'SG murino per molte malattie cardiache comuni. Qui descriviamo un repertorio di base per la dissezione e lo studio dell'SG nei topi adulti per analisi a livello di RNA (isolamento dell'RNA per analisi dell'espressione genica, ibridazione in situ), livello proteico (colorazione immunofluorescente dell'intero supporto) e livello cellulare (morfologia di base, misurazione delle dimensioni delle cellule). Presentiamo potenziali soluzioni per superare le sfide nella tecnica di preparazione e come migliorare la colorazione attraverso la tempra dell'autofluorescenza. Ciò consente la visualizzazione di neuroni e cellule gliali tramite marcatori stabiliti al fine di determinare la composizione cellulare e i processi di rimodellamento. I metodi qui presentati consentono di caratterizzare l'SG per ottenere ulteriori informazioni sulla disfunzione autonoma nei topi inclini all'AV e possono essere integrati da tecniche aggiuntive che studiano i componenti neuronali e gliali del sistema nervoso autonomo nel cuore.

Introduzione

Il sistema nervoso autonomo cardiaco è un equilibrio strettamente regolato di componenti simpatici, parasimpatici e sensoriali che consente al cuore di adattarsi ai cambiamenti ambientali con l'appropriata risposta^{fisiologica 1,}². Disturbi in questo equilibrio, ad esempio, un aumento dell'attività simpatica, sono stati stabiliti come driver chiave per l'insorgenza e il mantenimento delle aritmie ventricolari (VA)³^,⁴. Pertanto, la modulazione autonoma, ottenuta attraverso la riduzione farmacologica dell'attività simpatica con beta-bloccanti, è stata una....