Registrazione della corrente di potassio voltaggio-dipendente su cardiomiociti H9C2 tramite la tecnica del patch-clamp a cellule intere

Hong Jiang; Yating Zhang; Ya Hou; Lijun Li; Sanyin Zhang; Yi Zhang; Xianli Meng; Xiaobo Wang

doi:10.3791/64805

Articolo metodologico

Registrazione della corrente di potassio voltaggio-dipendente su cardiomiociti H9C2 tramite la tecnica del patch-clamp a cellule intere

3.3K visualizzazioni

⸱

DOI:

10.3791/64805

⸱

11 novembre 2022

Hong Jiang^*¹ , Yating Zhang^*¹ , Ya Hou¹ , Lijun Li² , Sanyin Zhang³^,⁴ , Yi Zhang⁵ , Xianli Meng¹^,³^,⁴ , Xiaobo Wang⁴

¹State Key Laboratory of Southwestern Chinese Medicine Resources, School of Pharmacy, Chengdu University of Traditional Chinese Medicine, ²Chengdu Techman Instrument Co., Ltd., ³Innovative Institute of Chinese Medicine and Pharmacy, Chengdu University of Traditional Chinese Medicine, ⁴Research Institute of Integrated TCM & Western Medicine, Chengdu University of Traditional Chinese Medicine, ⁵School of Ethnic Medicine, Chengdu University of Traditional Chinese Medicine

^* These authors contributed equally

In questo articolo

Sommario

Il presente protocollo descrive un metodo efficiente per l'acquisizione dinamica e in tempo reale delle correnti del canale del potassio voltaggio-dipendente (Kv) nei cardiomiociti H9c2 utilizzando la tecnica patch-clamp dell'intera cellula.

Abstract

I canali del potassio sulla membrana cellulare miocardica svolgono un ruolo importante nella regolazione delle attività elettrofisiologiche cellulari. Essendo uno dei principali canali ionici, i canali del potassio voltaggio-dipendenti (Kv) sono strettamente associati ad alcune gravi malattie cardiache, come il danno miocardico indotto da farmaci e l'infarto del miocardio. Nel presente studio, la tecnica patch-clamp dell'intera cellula è stata impiegata per determinare gli effetti di 1,5 mM 4-aminopiridina (4-AP, un inibitore del canale del potassio ad ampio spettro) e aconitina (AC, 25 μM, 50 μM, 100 μM e 200 μM) sulla corrente del canale Kv (I_Kv) nei cardiomiociti H9c2. È stato riscontrato che il 4-AP ha inibito I Kv di circa il 54%, mentre l'effetto inibitorio dell'AC sull'I_Kv ha mostrato una tendenza dose-dipendente (nessun effetto per 25 μM, tasso inibitorio del 30% per 50 μM, tasso inibitorio del 46% per 100 μM e tasso inibitorio del 54% per 200 μM). A causa delle caratteristiche di maggiore sensibilità e precisione, questa tecnica promuoverà l'esplorazione della cardiotossicità e degli effetti farmacologici dell'etnomedicina che prendono di mira i canali ionici.

Introduzione

I canali ionici sono speciali proteine integrate incorporate nel doppio strato lipidico della membrana cellulare. In presenza di attivatori, i centri di tali speciali proteine integrate formano pori idrofili altamente selettivi, consentendo agli ioni di dimensioni e cariche appropriate di passare attraverso in modo di trasporto passivo¹. I canali ionici sono alla base dell'eccitabilità cellulare e della bioelettricità e svolgono un ruolo chiave in una varietà di attività cellulari². Il cuore fornisce sangue ad altri organi attraverso contrazioni regolari derivanti da un processo accoppiato eccitazione-contrazione avviato....