Avaliação ex vivo de Fatigabilidade Contratilidade e Alternans em músculos esqueléticos isolados

Resumo

Nós descrevemos um método para medir diretamente a força muscular, a força muscular, a cinética contráteis e fatigabilidade de músculos esqueléticos isolados em um In vitro Sistema usando estimulação campo. Informações valiosas sobre Ca ^{2 +} As propriedades de manuseamento e maquinaria contrátil do músculo pode ser obtida utilizando-se diferentes protocolos de estimulação.

Resumo

Descrito aqui é um método para medir a contratilidade dos músculos esqueléticos isolados. Parâmetros, tais como a força muscular, a força muscular, a cinética contráteis, fatigabilidade ea recuperação após a fadiga pode ser obtido para avaliar aspectos específicos do acoplamento excitação-contração (ECC) do processo, como a excitabilidade, máquinas contrátil e Ca ^{2 +} capacidade de manipulação. Este método remove o suprimento nervoso e sangue e se concentra sobre o músculo esquelético isolado em si. Rotineiramente usar esse método para identificar os componentes genéticos que alteram a propriedade contrátil do músculo esquelético embora modulação Ca ^{2 +} vias de sinalização. Aqui, nós descrevemos um fenótipo do músculo esquelético recentemente identificado, isto é, a alternância mecânico, como um exemplo de várias informações e rico que pode ser obtida utilizando o ensaio in vitro a contractilidade do músculo. Combinação deste ensaio com ensaios de célula única, as abordagens genéticas e bioquímicasensaios Stry pode fornecer importantes insights sobre os mecanismos de ECC no músculo esquelético.

Introdução

Os músculos esqueléticos anexar a ossos do esqueleto e gerar forças contrácteis sob o controlo do sistema nervoso central. Acoplamento excitação-contração (ECC) refere-se ao processo de conversão de um estímulo eléctrico a uma resposta mecânica. Ca ^{2 +} de sinalização é um componente essencial da função contráctil do músculo esquelético. Eficaz a mobilização de Ca ^{2 +} do retículo sarcoplasmático (RS) é um componente importante para ECC em células musculares ^{1, 2,} e mudanças no Ca ^{2 +} intracelular de sinalização estão subjacentes à disfunção contráctil correspondente numa série de doenças musculare....

Protocolo

Composição da solução:

2,5 mM de Ca ^{2 +} solução de Tyrode: NaCl 140 mM, KCl 5 mM, HEPES 10 mM, CaCl2 2,5 _mM, MgCl2 ₂ mM e 10 mM de glicose

0 mM de Ca ^{2 +} solução de Tyrode: 140 mM de NaCl, 5 mM KCl, 10 mM de HEPES, 2 mM _de MgCl2, 0,1 mM de ácido etileno-glicol tetraacético (EGTA) e 10 mM de glicose

Nota: A solução de banho deve ser saturada com 100% O _2, se utilizar a solução acima, mas com _95% de O2 5% de CO _2, se utilizar bicarbonato à base de tampões para manter o pH constante. 2,5 mM ^de

Discussão

Medição da força contráctil e fatigabilidade é importante para a avaliação global da função do músculo esquelético. O principal objetivo deste ensaio é identificar alterações na força muscular e propriedades fatigantes sob certas condições patológicas, como sarcopenia e fadiga muscular, e para testar o efeito de drogas / reagentes sobre a contratilidade muscular. Desde que a força muscular está intimamente relacionada com o Ca ^{2 +} intracelular lançamento, extracelular Ca ^{2 +} e entrada do crosstalk .......

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo

Nome	Empresa	Número de catálogo	Comentários
Nome do reagente	Companhia	Número de catálogo	Comentários (opcional)
2-APB	Tocris	1224	Bloqueador de um certo número de canais de Ca 2 + e de entrada, incluindo TRP, etc SOC
SKF96365	Sigma	SKF-96365	Bloqueador de um certo número de canais de Ca 2 + de entrada incluindo SOC e mediada pelo receptor de entrada de Ca 2 +, etc
BTP-2	Millipore	203.890-5mg	Relativamente específica bloqueador SOC
CPA	Sigma	C1530	SERCA bloqueador reversível
cafeína	Sigma	C0750	Agonista RYR ação rápida
Quatro Radnoti Unidade Tissue Organ Sistema Bath	Radnoti	159920
Suporte combinação tecido / Eletrodo Estimular	Radnoti	160151	Vertical Tipo Zig Zag com suporte de tecido
Quad Ponte Amp	ADInstruments	FE224
PowerLab/400	ADInstruments		Este produto não está mais disponível. Escolha outra versão do sistema de aquisição de dados.
Os transdutores de força (5 mg - 25 g)	ADInstruments	MLT0201/RAD
Gráfico v4.02	ADInstruments		LabChart 7.3 é a versão mais recente do software gráfico.
S8800 dupla Pulso Digital Estimulador	TECNOLOGIAS DE GRAMA		Este produto não está mais disponível. S88X dupla saída de pulso quadrado Stimulator é um novo estimulador.
RF Unidade Transformador de isolamento	TECNOLOGIAS DE GRAMA	Modelo SIU5