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Articolo metodologico

Preparazione di una sospensione di cellule non cardiomiocitarie per il sequenziamento dell'RNA a singola cellula da un cuore di topo adulto post-infarto miocardico

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DOI:

10.3791/64290

3 febbraio 2023

* These authors contributed equally

In questo articolo

Sommario

Qui, descriviamo un protocollo per isolare una quantità sufficiente di singoli non cardiomiociti con elevata vitalità da un cuore di topo post-infarto miocardico (MI). Questo può essere utilizzato per il successivo sequenziamento di singole cellule, l'analisi della citometria a flusso e la coltura cellulare primaria.

Abstract

L'infarto miocardico (IM) è una delle malattie cardiovascolari più comuni, con un aumento della mortalità in tutto il mondo. I non cardiomiociti rappresentano oltre la metà della popolazione totale di cellule cardiache e contribuiscono alle compensazioni adattative in caso di lesioni miocardiche, comprese le risposte infiammatorie, la riparazione dei tessuti e la formazione di cicatrici. Per studiare il microambiente cardiaco post-MI, il sequenziamento dell'RNA a singola cellula (scRNA-seq) è ampiamente utilizzato per identificare diversi tipi di cellule cardiache e comunicazioni intercellulari. Tra le procedure di preparazione del campione di scRNA-seq, la preparazione della sospensione cellulare è uno dei passaggi più critici, perché la vitalità cellulare può influenzare la qualità dei risultati di scRNA-seq. Pertanto, abbiamo progettato un protocollo sperimentale per preparare una sospensione di cellule non cardiomiocitarie da cuori di topo post-MI con una particolare attenzione al miglioramento della vitalità cellulare scegliendo enzimi digestivi lievi, controllando il tempo di digestione e applicando la selezione cellulare attivata dalla fluorescenza (FACS). Infine, abbiamo isolato le cellule CD45+ dalla sospensione di cellule non cardiomiocitarie ottenuta attraverso questo protocollo, e quindi abbiamo eseguito scRNA-seq.

Introduzione

L'infarto miocardico (IM) è una delle malattie cardiovascolari più comuni e la sua mortalità aumenta in tutto il mondo1. L'infarto miocardico è causato da un insufficiente apporto di sangue al miocardio circostante, che può essere il risultato di un blocco dell'arteria coronaria che si verifica con la rottura della placca aterosclerotica. Sebbene l'intervento coronarico percutaneo (PCI) abbia ridotto i tassi di mortalità dei pazienti con infarto miocardico acuto, l'alta prevalenza di insufficienza cardiaca post infarto miocardico rimane un problema2. La fisiopatologia chiave alla base dell'insufficienza cardiaca post-MI ....

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Protocollo

Tutti gli esperimenti sono stati condotti in conformità con le linee guida per la cura e l'uso degli animali da laboratorio presso l'Università di Zhejiang e sono stati approvati dal Comitato consultivo per gli animali dell'Università di Zhejiang.

1. Chirurgia della legatura dell'arteria coronaria discendente anteriore sinistra (legatura LAD)

NOTA: sono stati utilizzati come modelli topi maschi C57BL / 6J di otto settimane. I cuori sono stati raccolti 2 settimane dopo l'infarto miocardico. L'intervento chirurgico di legatura dell'arteria coronaria discendente anteriore sinistra è stato eseguito com....

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Risultati

Una sospensione unicellulare ad alta vitalità è stata ottenuta implementando la sezione 2 di questo protocollo. Tuttavia, i frammenti cellulari potevano ancora essere osservati (Figura 1A); quindi, è stata eseguita la selezione cellulare attivata dalla fluorescenza (FACS) per migliorare ulteriormente la qualità16. Dopo FACS, la dimensione media della cellula si riduce da 9,6 μm a 9,1 μm ( Tabella 1), il che suggerisce che la proporzione di frammenti c.......

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Discussione

Questo articolo mirava a descrivere un protocollo per isolare singoli non cardiomiociti da cuori di topo post MI. Il protocollo può essere applicato per isolare diversi tipi di cellule nel microambiente post-MI con alta qualità, comprese le cellule immunitarie, le cellule endoteliali e i fibroblasti. Tre fattori essenziali sono cruciali per ottenere una sospensione cellulare di alta qualità per il sequenziamento di singole cellule. Il primo è l'impostazione della digestione enzimatica. È importante controllare il tempo d.......

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Dichiarazioni

Gli autori dichiarano di non avere interessi concorrenti.

Ringraziamenti

Questo lavoro è stato sostenuto dai fondi di scienze naturali della provincia di Zhejiang (LQ22H020010).

....

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Arancio acridino / Colorazione di ioduro di propidioLogos biosystemsF23001
Automatizzato  Cellula  CounterLogos biosystemsL20001
Siero Bovino Albumina ServicebioG5001Effetto citoprotettivo
Conta Cellule VetriniLogos biosystemsL12001
Collagenasi Tipo IVGibco17104019Enzimi digestivi
Dispase IISigmaD4693Enzimi digestivi
Dnase IRoche11284932001Prevenire l'aggregazione cellulare
Falco 40μ m Cell StrainerFalcon352340Rimuovere i grumi di cellule
Falcon 70μ m Cell StrainerFalcon352350Rimuove il tessuto non digerito e i grumi Flow
Cell SorterBeckman CoulterB25982
IodophorOU QING SI
Needle Holder FST12061-01
Pinze oftalmicheRWDF14012-10
Forbici oftalmicheRWDS11036-08
Soluzione salina tamponata con fosfato ServicebioG4202-500ML
Tampone per lisi RBCBeyotimeC3702-120mlRimozione dei globuli rossi
Divaricatore costaleFST17005-04
Ventilatore per roditoriHarvard730043
RPMI 1640 MediumGibco11875093solvente... soluzione di enzima
Forbice sterileRWDS14014-10
10054963976859

Riferimenti

  1. Reed, G. W., Rossi, J. E., Cannon, C. P. Acute myocardial infarction. Lancet. 389 (10065), 197-210 (2017).
  2. Gu, J., et al. Incident heart failure in patients with coronary artery disease undergoing percutaneous coronary intervention. Frontiers in ....

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Ristampe e permessi

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