Choroba niedokrwienna serca jest główną przyczyną zgonów i niepełnosprawności na całym świecie1,2. Jednak proces leczenia reperfuzji sam w sobie może powodować śmierć kardiomiocytów, znaną jako uszkodzenie niedokrwienia mięśnia sercowego/reperfuzji (IR), na które nadal nie ma skutecznego lekarstwa3. Sugeruje się, że komórki śródbłonka (EC) chronią kardiomiocyty (CM) poprzez wydzielanie sygnałów parakrynnych, a także interakcje międzykomórkowe4.
Modele kohodowli komórek były szeroko wykorzystywane do badania roli autokrynnych i/lub parakrynnych interakcji komórka-komórka na funkcję i różnicowanie komórek. Wśród modeli współhodowli najprostsza jest kokultura mieszana, w której dwa różne typy komórek są w bezpośrednim kontakcie w jednym przedziale hodowli w pożądanym stosunku komórek5. Jednak oddzielne leczenie między typami komórek i dalsza analiza pojedynczego typu komórek nie są łatwo wykonalne, biorąc pod uwagę populację mieszaną.
Poprzednie badania wykazały, że niedotlenienie i niedokrwienie powoduje znaczne uszkodzenia integralności błony komórkowej, mierzone przez uwalnianie dehydrogenazy mleczanowej (LDH). Uraz ten pogarsza się po ponownym natlenieniu, naśladując uraz reperfuzyjny6,7,8. Celem obecnego protokołu było przetestowanie hipotez, że obecność EC może w zależności od dawki osłabiać nieszczelność błony komórkowej CM spowodowaną niedotlenieniem i reoksygenacją (HR) oraz że ochronne działanie EC można zoptymalizować poprzez zmianę odległości kontaktu między dwiema liniami komórkowymi. W związku z tym zastosowaliśmy trzy rodzaje wkładek do hodowli komórkowych oraz pierwotne komórki śródbłonka tętnic wieńcowych myszy i kardiomiocyty dorosłych myszy. Wkładki, oznaczone markami Corning, Merck Millipore i Greiner Bio-One, pozwoliły nam stworzyć trzy różne warunki przesłuchów w hodowlach komórkowych z odległościami między liniami komórkowymi wynoszącymi odpowiednio 0,5, 1,0 i 2,0 mm. W każdym przypadku pokryto 100 000 EC na wkładkę.
Ponadto, aby ustalić, czy gęstość EC w kokulturze przyczynia się do tłumienia urazów HR w tym modelu, zbadaliśmy zależność dawka-odpowiedź między stężeniem EC a uwalnianiem LDH przez CMs. EC zostały posiane odpowiednio po 25 000, 50 000 i 100 000 na wkładkę w płytce 2,0 mm.
Ten raport krok po kroku przedstawia podejście dla badaczy, jak wykorzystać ten ważny model na swoją korzyść.