Zaburzenia rytmu serca są powszechne i stanowią obecnie jedno z głównych wyzwań związanych z opieką zdrowotną, ponieważ dotykają milionów ludzi na całym świecie. Arytmie są związane z wysoką zachorowalnością i śmiertelnością1,2 i stanowią podstawową przyczynę większości nagłych zgonów sercowych3. Dotychczasowe metody leczenia poprawiły przeżywalność pacjentów, ale nadal są to głównie leczenie objawowe, a nie ukierunkowane na mechanizmy leżące u ich podstaw. W związku z tym zabiegi te mają ograniczoną skuteczność i często mogą powodować poważne skutki uboczne4,5,6. Udoskonalenie obecnych opcji leczenia wymaga wglądu w leżącą u ich podstaw patofizjologię, co stwarza potrzebę odpowiednich modeli do badań. Małe modele zwierzęce - a w szczególności modele mysie - odgrywają kluczową rolę w badaniach nad arytmią, ponieważ pozwalają badać kluczowe mechanizmy arytmogenezy, na przykład genetyczny wpływ na elektrofizjologię komórkową, funkcję kanałów jonowych lub obchodzenie się z wapniem7,8.
W tym celu potrzebne są izolowane kardiomiocyty przedsionkowe i komorowe o wystarczającej ilości i żywotności. Szerokie spektrum różnych podejść do izolacji w celu uzyskania miocytów przedsionków i komór zostało wcześniej opisane9,10,11,12,13, a niektóre grupy przedstawiły dane z jednoczesnych pomiarów stanów przejściowych wapnia indukowanych prądem L i prądem wapniowym z dowolnego atrial14 lub Ventricular15 mysich kardiomiocytów. Jednak, zgodnie z naszą najlepszą wiedzą, nie ma dostępnych danych dotyczących pomiarów przedsionków i komór u jednego zwierzęcia. Naukowcy koncentrują się na szerokiej gamie tematów, od elektrofizjologii po proteomikę, badania funkcjonalne, takie jak kurczliwość komórek lub interakcje białek, funkcja mitochondriów lub genetyka – wszystkie wymagają izolowanych kardiomiocytów. W związku z tym wiele z opublikowanych protokołów nie zostało opracowanych specjalnie do badań z użyciem klamry krosowej, co prowadzi do ograniczonych plonów i niewystarczającej jakości komórek do badań z użyciem klamry. W związku z tym nie można przeprowadzić jednoczesnych pomiarów patch clamp i przejściowych komórek przedsionków i komór wyizolowanych od jednego zwierzęcia przy użyciu ustalonych protokołów.
Izolacja mysich - szczególnie przedsionkowych - miocytów do eksperymentów z klamrami pozostaje wyzwaniem. W artykule przedstawiono prostą i szybką metodę izolacji wysokiej jakości mysich miocytów przedsionkowych i komorowych za pomocą wstecznej perfuzji Langendorffa opartej na enzymach wstecznych, która następnie umożliwia jednoczesne pomiary zarówno prądu błonowego netto, jak i indukowanych prądem stanów przejściowych wapnia od jednego zwierzęcia. W artykule omówiono protokół izolacji miocytów przedsionkowych i komorowych pochodzących od myszy typu dzikiego i myszy z mutacjami genetycznymi. Protokół ten może być stosowany zarówno u samców, jak i samic myszy. Izolację miocytów, obrazy i reprezentatywne wyniki opisane poniżej uzyskano od myszy C57Bl / 6 typu dzikiego w wieku 6 (± 1) miesięcy. Niemniej jednak protokół ten jest z powodzeniem stosowany u myszy w różnym wieku, od 2 do 24 miesięcy o różnych genotypach. Rysunek 1 pokazuje ustawienie izolacji i zbliżenie kaniulowanego serca podczas perfuzji enzymów.