19 gennaio 2015
Questo protocollo descrive la misurazione della contrazione isometrica in una preparazione di muscolo liscio isolata, utilizzando un sistema di bagno tissutale isolato e l'acquisizione di dati basata su computer.
L'obiettivo generale di questa procedura è misurare il tono del muscolo liscio. Questo viene ottenuto innanzitutto dissezionando e preparando i tessuti. Il secondo passaggio consiste nel montare il tessuto in un bagno per tessuti isolato.
Successivamente, viene testata la vitalità del tessuto e vengono effettuate misurazioni delle contrazioni isometriche. In definitiva, la preparazione del bagno tissutale isolato viene utilizzata per valutare la funzione recettoriale, la trasduzione del segnale recettoriale e la reattività del muscolo liscio. In generale, i principali vantaggi di questa tecnica sono la flessibilità del sistema, la rapidità nell'ottenere risultati e il mantenimento dell'integrità dell'intero tessuto.
Questo metodo può aiutare a rispondere a domande fondamentali in qualsiasi campo che utilizzi farmaci per interferire con la trasduzione del segnale dei recettori o con il muscolo liscio. Esistono alcune preparazioni che devono essere sottolineate. È fondamentale preriscaldare il sistema del bagno tissutale a 37 gradi Celsius attivando il bagno d'acqua riscaldato a ricircolo. L'acqua deve entrare in ciascun componente attraverso il raccordo a barbetta più basso ed uscire da quello più alto.
Ogni componente deve essere collegato. I trasduttori di forza devono essere calibrati e devono essere accesi almeno 15 minuti prima dell'esperimento per portare la loro temperatura a un equilibrio. Successivamente, durante il collegamento del gas, verificare la presenza di perdite, quindi pressurizzare il sistema.
Dopo aver riempito il sistema con la soluzione, assicurarsi di spurgarlo ed eliminare eventuali bolle d'aria. È inoltre consigliabile verificare il funzionamento degli aeratori del bagno tissutale. Una buona aerazione distribuirà efficacemente i farmaci, senza destabilizzare il tessuto immediatamente prima dell'esperimento.
Dissezionare il tessuto. Dopo aver anestetizzato il ratto, creare un pneumotorace utilizzando le forbici. Incidere lungo il diaframma nella parte inferiore della gabbia toracica.
Quindi effettuare un taglio dalla parte inferiore della gabbia toracica fino allo sterno e bisecare il tessuto. Rimuovere gli organi sovrastanti la colonna vertebrale per individuare l'aorta, che si trova esattamente lungo la colonna vertebrale. A questo punto recidere tutte le connessioni con l'aorta e tagliare l'aorta perpendicolarmente alla colonna vertebrale al livello del diaframma.
Successivamente, tenere delicatamente l'aorta ed eseguire la dissezione dell'aorta rispetto alla colonna vertebrale. Iniziare nella zona inferiore del diaframma adiacente alla colonna vertebrale e procedere verso il cuore. Prestare attenzione a non tirare o strattonare il tessuto aortico, poiché ciò potrebbe danneggiarlo immediatamente.
Posizionare l'aorta in una bacinella per dissezione contenente PSS. Prendere ora un filo e formare un piccolo angolo di 90 gradi. All'estremità, fissare l'estremità piegata del filo alla base della bacinella per dissezione.
Quindi inserire con attenzione il filo guida nella luz dell'aorta e far scivolare l'aorta lungo il filo. Quando l'estremità libera del filo diventa visibile, piegarla delicatamente e spingerla nella base, stabilizzando in questo modo il tessuto. Ora, utilizzando forbici di Vennes e pinzette di piccole dimensioni, rimuovere il tessuto adiposo perivascolare e altri tessuti estranei fino a quando l'aorta toracica appare bianca e leggermente fibrosa.
Dopo aver rimosso i tessuti in eccesso, estrarre con cura l'aorta pulita dal filo. Concludere questa fase tagliando l'aorta in anelli larghi da tre a cinque millimetri. Un anello aortico raggiunto.
Preparare due ganci per tessuti con suture per fissarli nella camera del bagno. Un gancio deve avere una sutura con un piccolo cappio annodato per l'attacco a una bacchetta. L'altro gancio necessita di un pezzo di sutura lungo da 10 a 14 centimetri.
Per annodare, fissare con attenzione una coppia di questi uncini per tessuti a ciascun anello aortico. Prestare attenzione a non aggrovigliare gli uncini. Successivamente, trasferire ciascun pezzo di tessuto in una capsula contenente PSS a temperatura ambiente, con un portatessuti fissato a un treppiede.
Successivamente, infilare l'anello annodato sul perno della bacchetta e utilizzare il capo lungo del filo di sutura per tenere sollevato il tessuto. Quindi inserire la bacchetta nella camera e assicurarsi che sia ben fissa. Ora, legare il filo di sutura dell'uncino rimanente al trasduttore di forza.
Lasciare un po' di mollezza nel filo di sutura, in modo che la tensione tra il trasduttore di forza e il tessuto possa essere regolata tramite il micrometro. Ripetere questa procedura per ogni anello in ogni camera. Ora, impostare la tensione passiva.
Utilizzare il micrometro per aumentare la tensione fino a due grammi e attendere che la tensione sul tessuto smetta di aumentare. Successivamente, aumentare la tensione di altri due grammi e, ancora, attendere la variazione della tensione. Per concludere.
La tensione ora dovrebbe essere di circa 3,2 grammi. Ripetere questo processo su ogni anello in ogni camera. Dopo aver impostato tutte le tensioni passive, lasciare equilibrare i tessuti per un'ora.
Durante questo periodo, sostituire la PSS ogni 15 minuti ed effettuare altri preparativi per l'esperimento, come la preparazione dei farmaci alla fine del periodo di equilibrazione. Lavare il tessuto un'ultima volta, salvare i dati e azzerare tutti gli ingressi. Quindi, seguendo le indicazioni dettagliate nel protocollo testuale, effettuare la sfida iniziale.
Assicurarsi di documentare queste azioni nel software. Dopo la sfida iniziale, la variazione della tensione raggiungerà un plateau. Successivamente, eliminare il farmaco di sfida in modo che il tono del tessuto ritorni a un valore di base.
Lasciare il tessuto a riposo a questa tonicità di base per circa 10 minuti, aggiungendo in un bagno il veicolo, in questo caso acqua, e nell'altro no. Aggiungere prazosina in quantità sufficiente da ottenere una concentrazione di cinque nanomolari nel bagno. Lasciare i bagni dei tessuti incubare per un'ora senza lavaggi.
Nel frattempo, riparare la fenil rina a un'ampia gamma di concentrazioni lungo una curva logaritmica. Dopo un'ora, aggiungere l'agonista della fenil rina in concentrazioni crescenti nel bagno per generare una risposta cumulativa alla concentrazione. Dopo ogni aggiunta, attendere che la risposta del tessuto raggiunga un plateau prima di aggiungere la concentrazione successiva.
Continuare ad effettuare aggiunte fino a quando non modificano più il tono del tessuto o fino a quando l'intera curva di risposta non ha raggiunto un plateau. In alternativa, l'aorta toracica è stata incubata per un'ora nell'antagonista del recettore alfa-1 adrenergico POZ sim prima di aggiungere l'agonista alfa-1 adrenergico fenilrina al bagno tissutale e generare curve cumulative di risposta contrattile per la contrazione massima e semimassima indotta da fenilrina. I tessuti di controllo trattati esclusivamente con il veicolo sono indicati in verde.
La concentrazione al semimassimo identifica la concentrazione efficace del farmaco. Le stesse misurazioni per il tessuto trattato con razin sono mostrate in nero. Dopo aver visto questo video, dovresti avere una buona comprensione di come misurare la funzione del muscolo liscio in un bagno tessutale isolato.
Questo protocollo descrive la misurazione della contrazione isometrica nel muscolo liscio isolato mediante un sistema con bagnomaria. Illustra la preparazione e la valutazione del tono del muscolo liscio, sottolineando l'importanza del mantenimento della vitalità del tessuto.
L'assay in bagno di tessuto isolato consente una misurazione precisa della contrattilità del muscolo liscio, fornendo dati fondamentali per la validazione del bersaglio nei programmi per le malattie cardiovascolari e metaboliche. Quantificando la potenza dell'agonista e l'efficacia dell'antagonista in tessuto integro, questo metodo supporta la riduzione del rischio meccanicistica degli interventi farmacologici prima dell'ottimizzazione del composto leader. La sua riproducibilità e scalabilità lo rendono uno strumento prezioso per flussi di lavoro di scoperta precoce che richiedono la validazione funzionale di bersagli vascolari.
Il bagno tissutale isolato funziona come un saggio nella fase di scoperta che orienta la selezione del bersaglio e l'identificazione dei composti attivi fornendo letture funzionali delle risposte del muscolo liscio mediate dai recettori.