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Artigo de método

Localização, Dissecção e Análise do Gânglio Murine Stellate

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DOI:

10.3791/62026

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22 de dezembro de 2020

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Neste artigo

Resumo

Alterações fisiopatológicas no sistema nervoso autônomo cardíaco, especialmente em seu ramo simpático, contribuem para o surgimento e manutenção de arritmias ventriculares. No presente protocolo, mostramos como caracterizar gânglios estelares murinos para melhorar a compreensão dos processos moleculares e celulares subjacentes.

Resumo

O sistema nervoso autônomo é um driver substancial de eletrofisiologia cardíaca. Especialmente o papel de seu ramo simpático é uma questão de investigação em curso na fisiopatologia das arritmias ventriculares (VA). Os neurônios da gânglios estelares (SG)   – estruturas bilaterais em forma de estrela da cadeia simpática –   são um componente importante da infraestrutura simpática. O SG é um alvo reconhecido para o tratamento via denervação cardíaca em pacientes com terapia-refratário va. Embora a remodelagem neuronal e a ativação gliana no SG tenham sido descritas em pacientes com VA, os processos celulares e moleculares subjacentes que potencialmente precedem o início da arritmia são apenas insuficientemente compreendidos e devem ser elucidados para melhorar a modulação autônoma. Modelos de mouse nos permitem estudar remodelagem neuronal simpática, mas a identificação do Murine SG é um desafio para o investigador inexperiente. Assim, faltam estudos biológicos celulares e moleculares aprofundados da SG murina para muitas doenças cardíacas comuns. Aqui, descrevemos um repertório básico para dissecar e estudar o SG em camundongos adultos para análises no nível de RNA (isolamento de RNA para análises de expressão genética, hibridização in situ), nível de proteína (coloração de montagem total imunofluorescente) e nível celular (morfologia básica, medição do tamanho da célula). Apresentamos soluções potenciais para superar desafios na técnica de preparação e como melhorar a coloração através da sacieciação da autofluorescência. Isso permite a visualização de neurônios, bem como células gliais através de marcadores estabelecidos, a fim de determinar processos de composição celular e remodelação. Os métodos aqui apresentados permitem caracterizar o SG para obter mais informações sobre disfunção autônoma em camundongos propensos ao VA e podem ser complementados por técnicas adicionais que investigam componentes neuronais e gliais do sistema nervoso autônomo no coração.

Introdução

O sistema nervoso autônomo cardíaco é um equilíbrio fortemente regulado de componentes simpáticos, parassimpáticos e sensoriais que permite ao coração se adaptar às mudanças ambientais com a resposta fisiológica adequada1,2. Distúrbios nesse equilíbrio, por exemplo, um aumento da atividade solidária, foram estabelecidos como um driver-chave para o início, bem como a manutenção de arritmias ventriculares (VA)3,4. Portanto, a modulação autônoma, alcançada através da redução farmacológica da atividade simpática com beta-bloqueadores, tem sido uma pedra an....

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Protocolo

Todos os procedimentos envolvendo animais foram aprovados pelo Comitê de Cuidado e Uso de Animais do Estado de Hamburgo (ORG870, 959) e pela Agência Estadual de Proteção à Natureza, Meio Ambiente e Defesa do Consumidor (LANUV, 07/11) e conforme o Guia nacional de Atenção e Uso de Animais de Laboratório (2011). Foram realizados estudos utilizando camundongos do sexo masculino e feminino (10-24 semanas) C57BL/6 (número de estoque 000664, Jackson Laboratories) e camundongos homozigos (db/db) ou heterozigous (db/het; controle) para a mutação espontânea do diabetes (Leprdb; BKS. Cg-Dock7m+/+ Leprdb /J, número de ações 000642, Jackson Laboratories). Os....

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Resultados

A Figura 1 visualiza como identificar e dissecar o SG. A Figura 1A mostra um desenho esquemático do local, enquanto a Figura 1B apresenta a visão no tórax após a remoção do pacote coração-pulmão. Os músculos longus colli esquerdo e direito medial do SG e da caixa torácica são marcos importantes para a orientação. A dissecação é realizada ao longo das linhas pontilhadas entre os músculos e a primeira costela. O SG e a cadeia simpátic.......

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Discussão

A compreensão dos processos celulares e moleculares em neurônios e células gliais do sistema nervoso simpático que precedem o início do VA é de alto interesse, pois a parada cardíaca súbita continua sendo a causa de morte mais comum em todo o mundo5. Portanto, no manuscrito atual, fornecemos um repertório básico de métodos para identificar o Murine SG – elemento murino dentro dessa rede – e realizar análises subsequentes sobre RNA, proteína e nível celular.

Um desafio d.......

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Divulgações

Os autores não têm nada a revelar.

Agradecimentos

Os autores gostariam de agradecer a Hartwig Wieboldt por sua excelente assistência técnica, e o UKE Microscopy Imaging Facility (Umif) do University Medical Center Hamburg-Eppendorf por fornecer microscópios e suporte. Esta pesquisa foi financiada pelo DZHK (Centro Alemão de Pesquisa Cardiovascular) [FKZ 81Z4710141].

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Placa de 96 poçosTPP92097RNAscope
Adhesion Slides SuperFrost plus  25 x 75 x 1 mmMicroscopiaR. Langenbrinck03-0060
Albumina bovina Fração V grau receptor lyophil.Serva11924.03Coloração de montagem inteira
bisBenzimida H33342 tricloridrato (Hoechst)Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, EUAB2261Coloração de montagem inteira
Frango anti-neurofilamentoEMD MilliporeAB5539Coloração de montagem inteira
Dimetilsulfóxido (DMSO)Merck, KGA, Darmstadt, AlemanhaD8418Coloração de montagem inteira
Burro anti IgY Alexa 647 para frangosMerck, KGA, Darmstadt, AlemanhaAP194SA6Coloração de montagem inteira
Burro anti cabra IgG Alexa 568 Thermo Fisher ScientificA11057Coloração de montagem completa
Burro anti coelho IgG Alexa 488 Thermo Fisher ScientificA21206Coloração de montagem completa
Bloco de secagem 37-100 mmWhatman (Sigma Aldrich)WHA10310992 Coloração de montagem inteira
Eosin YSigma AldrichE4009Coloração de montagem inteira
Etanol 99% desnaturado com MEK, IPA e Bitrex (mín. 99,8%)Th.Geyer2212.5000Coloração de montagem inteira
Meio de montagem EukittAppliChem253681.0008Coloração de montagem inteira
Fluoromount-GSouthern Biotech0100-01Coloração de montagem inteira
Fluoromount-G + DAPISouthern Biotech0100-20Coloração de montagem inteira
Cabra anti colina acetiltransferaseEMD MilliporeAP144PColoração de montagem inteira
H2O2 30% (p/p)Merck, KGA, Darmstadt, AlemanhaH1009Coloração de montagem inteira
Heparina Sódica 25.000 UI / 5mlRotexmedicaPZN: 3862340Preparação SG
Kit de transtipação reversa de cDNA de alta capacidadeLife technologies  4368813Isolamento de RNA
Isoflurano (Foreno)Abbott Laboratories2594.00.00Preparação SG
Solução de hemalum de MayerMerck1.09249.0500Coloração de montagem inteira
MetanolSigma-Aldrich34860Coloração de montagem inteira
Vidros de cobertura de microscópio 20x20 mm ou menorMarienfeld0101040Coloração de montagem completa
Kit Mini MiRNeasyQiagen217004Isolamento de RNA
NanoDrop 2000cThermo Fisher ScientificND-2000CIsolamento de RNA
Opal 570 Pacote de ReagentesAkoya BioscienceFP1488001KTRNAscope
Paraformaldeído, 16% w/v aq. soln., sem metanol Alfa Aesar43368Coloração de montagem inteira
Pipetas Pasteur, LDPE, não esterilizadas, 3 ml, 154 mmTh.Geyer7691202Coloração de montagem integral
Comprimidos de solução salina tamponada com fosfatoGibco18912-014Coloração de montagem inteira
Pinzette Dumont SS FórcepsFineScienceTools11203-25Preparação SG
QIAzol Lysis ReagentQiagen 79306Isolamento de RNA
Coelho anti tirosina hidroxilaseEMD MilliporeAB152Coloração de montagem inteira
RNAlaterMerckR0901-100MLIsolamento de RNA (opcional)
Kit de reagentes fluorescentes multiplex RNAscope v2biotechne (ACD)323100RNAscope
RNAscope Probe-Mm-S100b-C2biotechne (ACD)431738-C2RNAscope
RNAscope Probe-Mm-Tubb3biotechne (ACD)423391RNAscope
Contas de aço inoxidável 7 mm Qiagen 69990Isolamento de RNA
Sudão preto BRoth0292.2Coloração de montagem inteira Ensaio de
expressão gênica TaqMan Cdkn1b (Mm00438168_m1)Thermo Fisher Scientific4331182Análise de expressão gênica
Ensaio de expressão gênica TaqMan Colina acetiltransferase (Mm01221880_m1)Thermo Fisher Scientific4331182Análise de expressão gênica
Ensaio de expressão gênica TaqMan MKi67 (Mm01278617_m1)expressão gênicaThermo Fisher Scientific4331182
Ensaio de expressão gênica TaqMan PTPCR (Mm01293577_m1)expressão gênicaThermo Fisher Scientific4331182
Ensaio de expressão gênica TaqMan S100b (Mm00485897_m1)Thermo Fisher Scientific4331182Análise
de expressão gênicaEnsaio de Expressão Gênica TaqMan Tirosina Hidroxilase (Mm00447557_m1)Thermo Fisher Scientific4331182Análise de expressão gênica
TaqMan mastermixBiossistemas aplicados4370074análise de expressão gênica 
Tecido Lyser IIQiagen85300Isolamento de RNA
Triton X-100 Solução de 10%Sigma-Aldrich93443-100mlColoração de montagem inteira
Tween-20Sigma-AldrichP9416-100MLRNAscope
Caneta de bambu WacomWacomCTL-460/K Medidas detamanho de célula
Papel de filtro qualitativo pré-prepleted Whatman, Grau 595 1/2Sigma-AldrichWHA10311647de trigo de coloração de montagem inteira
, Alexa Fluor 633 ConjugadoThermo Fisher ScientificW21404RNAscope
Análise de da Análise de da Aglutinina de gérmen

Referências

  1. Goldberger, J. J., Arora, R., Buckley, U., Shivkumar, K. Autonomic nervous system dysfunction: JACC focus seminar. Journal of the American College of Cardiology. 73 (10), 1189-1206 (2019).
  2. Jänig, W. Neurocardiology: a neurobiologist's perspective. The Jo....

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Reimpressões e permissões

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