Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Оценка саркоплазматический ретикулум кальция резерва и внутриклеточного кальция диастолического удаления в изолированных кардиомиоцитов желудочков

9.5K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/55797

⸱

18 сентября 2017 г.

 ,  ,  ,  ,  ,  , 

* These authors contributed equally

В этой статье

Краткое содержание

Утилизация внутриклеточного кальция играет важную роль в регуляции систолической и диастолической функции в кардиомиоцитов. Здесь мы описываем протокол для оценки саркоплазматический ретикулум Ca2 + резерв и функция удаления диастолического кальция в кардиомиоцитов, кальция, визуализации системы.

Аннотация

Утилизация внутриклеточного кальция играет важную роль в регуляции систолической и диастолической функции в кардиомиоцитов. Сердца саркоплазматический ретикулум (SR) служит как Ca2 + резервуар для сжатия, который reuptakes внутриклеточный Ca2 + во время отдыха. Для ударов SR Ca2 + резерв Детерминантный для сердца стягиваемости, и устранению внутриклеточного Ca2 + имеет решающее значение для сердца диастолической функции. В некоторых патофизиологических условиях, например сахарного диабета и сердечной недостаточности Распродажа нарушениями кальция и SR Ca2 + магазин в cardiomyocytes могут быть вовлечены в процессе работы сердца дисфункции. Здесь мы описываем протокол для оценки SRCa2 + резерв и диастолического Ca2 + удаления. Кратко один cardiomyocyte был ферментативно изолирован, и внутриклеточных Ca2 + флуоресценции обозначается фура-2 был записан кальция съемочной системы. Применять кофеин для стимулирования общей SR Ca2 + релиз, мы предварительно программу переключатель Автоматическое перфузии взаимосвязанных перфузии системы и системы стимулирования. Затем моно экспоненциальной кривой был использован для анализа константы времени распада транзиентов кальция и кальция, кофеин индуцированной импульсов. Таким образом, вклад SR Ca2 +-АТФазы (SERCA) и Na+-Ca2 + теплообменник (NCX) для удаления диастолического кальция оценивалась.

Введение

Внутриклеточного кальция ([Ca2 +]я) переработка играет важную роль в регуляции систолической и диастолической функции в cardiomyocytes1. Как мы знаем, кальций индуцированной Ca2 + релиз инициирует возбуждения сокращение муфты, который переводить электрического сигнала, чтобы сокращение. Деполяризации мембраны активирует sarcolemmal L-типа Ca2 + каналы, которые вызывают Ca2 + освобождение от SR в цитоплазму через рианодиновыми рецепторов 2 (RyR2). Переходных повышенных цитоплазматических Ca2 + инициирует сокращением миофибрилл. Во время фазы, цитоплазматических Ca2 + яв....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

всех животных эксперименты были проведены в соответствии с протоколами, утвержденных Комитетом институциональный уход животных и использования на экспериментальный научно-исследовательский центр, Китай Академии медицинских наук и Чжэцзянский университет.

1. приготовления раствора

  1. подготовить все решения, как описано в таблице 1.

2. изоляция из левого желудочка (LV) кардиомиоцитов

Примечание: LV кардиомиоцитов изолированы ферментативно с помощью системы перфузии Langendroff как описано 7 , 8....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Здесь, мы иллюстрируем Стрептозотоцин (СТЗ) - индуцированной диабетической крысы (DM) и возраст соответствует Sprague - Dawley (SD) к примеру крысы. 8-недельных самцов крыс SD (200 ± 20 г) получил однократной внутрибрюшной инъекции СТЗ (70 мг/кг, ip) для буфера цитрата или группы DM для контрольной группы. Через одну неделю после администрации СТЗ, крысы с глюкозы крови > 16.7 ммоль/Л, были рассмотрены диабетической. После 8 недель LV миоцитов были ферментативно изолированы. После воз.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Кальция поток освобожден от SR является основным Ca2 + источником для систолы в сердце. До некоторой степени, амплитуда SR Ca2 + контента и дробные Ca2 + освобожден от SR отражают SR Ca2 + резерв для сердечного сокращения. С другой стороны Ca2 + резерв SR зависит от способности SR Ca2 + reuptake, Ca2 + утечка SR и их баланс через SR во время диастола12,,1314<.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторы не имеют ничего сообщать.

Благодарности

Эта работа была поддержана субсидий из национального фонда естественных наук Китая (№ 81100159, Dongwu Лай; 81401147, Чжан Juhong), медицинских и здравоохранения наук программа из провинции Чжэцзян (№ 201646246, Dongwu Лай) и медицинских наук и Технология план города Ханчжоу (№ 2013A28, Дин Лин).

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
NaClAlfa Aesar012314
MgCl2Alfa Aesar012315
KClAlfa Aesar11595
HEPEsSigmaH3375
D-глюкозаAlfa Aesar A16828
NaOHAlfa Aesar Aesar A18395
KOHAlfa Aesar A18854
KH2PO4Альфа Аесар011594
MgSO4Альфа Аезар3337
L-глутаминоваяАльфа Аесар А15031
ТауринАльфа Аесар А12403
EGTAСигмаЕ3889
Коллагеназа АРош10103586001
Коллагеназа IIтипаWorthingtonLS004177
BSARoche735094
кофеинSigmaC0750
Fura-2 AMInvitrogenF1201
МикроскопOlympusOlympus IX 71
Система ЛангендорфаBeijing Syutime Technology CoPlexiThermo-S-LANGC
МикроманипуляторMarchauserMM33 звенья
Перфузионная камераIonOptixFHD
Управляемая гравитационная перфузионная системаALAVC 3-8
Программное обеспечение для управления клапанамиALAVC 3 1.0.1.2
Прецизионный регулятор расходаDelta Med3204315
Многоствольный коллектор Перфузионный карандашAutoMate Scientific04-08-[360]
Микронный съемный наконечникAutoMate Scientific360 мкм
Системы измерения флуоресценции и определения размеров клетокIonOptixHyperswitch
Программное обеспечениедля записи IonOptixIonWizard 6.2.59
СтимуляторIonOptixMyoPacer EP
Sprague-dawley ratsBeijing Vital River Laboratory Animal Technology Co.СКХК 2016-01-007436

Ссылки

  1. Capel, R. A., Terrar, D. A. The importance of Ca (2+)-dependent mechanisms for the initiation of the heartbeat. Front Physiol. 6, 80(2015).
  2. Bers, D. M. Calcium cycling and signaling in cardiac myocytes. Annu Rev Physiol. 70, 23-49 (2008).
  3. <....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Больше статей

Система регистрации кальциевого имиджингафлуоресценция Fura-2индуцированный кофеином выброс кальциямоноэкспоненциальная аппроксимация кривойвклад SERCA и NCXсистема перфузии Лангендорфавыделение с помощью коллагеназы А