Сердечные аритмии являются распространенным явлением и одной из основных проблем здравоохранения в настоящее время, поскольку они затрагивают миллионы людей во всем мире. Аритмии связаны с высокой заболеваемостью и смертностью 1,2 и представляют собой основную причину большинства внезапных сердечных смертей3. Современные варианты лечения улучшили выживаемость пациентов, но по-прежнему в основном являются симптоматическими методами лечения, а не нацелены на основные механизмы. Таким образом, эти методы лечения имеют ограниченную эффективность и часто могут вызывать серьезные побочные эффекты 4,5,6. Улучшение существующих вариантов лечения требует понимания лежащей в основе патофизиологии, что создает потребность в подходящих моделях для изучения. Модели мелких животных - и особенно модели мышей - играют решающую роль в исследованиях аритмии, поскольку они позволяют изучать ключевые механизмы аритмогенеза, например, генетическое влияние на клеточную электрофизиологию, функцию ионных каналов или обработку кальция 7,8.
Для этого требуются изолированные предсердные и желудочковые кардиомиоциты достаточного количества и жизнеспособности. Ранее был описан широкий спектр различных подходов к выделению для получения предсердных и желудочковых миоцитов 9,10,11,12,13, а некоторые группы представили данные одновременных измерений кальциевых переходных процессов L-типа и кальциевых токов либо из предсердий 14, либо из желудочков 15 мышиные кардиомиоциты. Однако, насколько нам известно, нет данных об измерениях предсердий и желудочков у одного животного. Исследователи сосредотачиваются на широком спектре тем, начиная от электрофизиологии и заканчивая протеомикой, функциональными исследованиями, такими как сократимость клеток или белковые взаимодействия, функция митохондрий или генетика - все это нуждается в изолированных кардиомиоцитах. Таким образом, многие из опубликованных протоколов не были специально разработаны для исследований пластырного зажима, что приводит к ограниченному выходу и недостаточному качеству клеток для исследований пластырного зажима. Таким образом, одновременные пластырные зажимы и кальциевые переходные измерения клеток предсердий и желудочков, выделенных от одного животного, не могут быть выполнены с установленными протоколами.
Выделение мышиных, особенно предсердных, миоцитов для экспериментов с пластырем остается сложной задачей. В этой статье представлен простой и быстрый метод выделения высококачественных предсердных и желудочковых миоцитов мышей с помощью ретроградной ферментной перфузии Лангендорфа, который впоследствии позволяет одновременно измерять как чистый мембранный ток, так и ток-индуцированные кальциевые переходные процессы у одного животного. В данной статье разработан протокол выделения предсердных и желудочковых миоцитов, полученных от мышей дикого типа и мышей, несущих генетические мутации. Этот протокол можно использовать как для самцов, так и для самок мышей. Выделение миоцитов, изображения и репрезентативные результаты, описанные ниже, были получены от мышей дикого типа C57Bl/6 в возрасте 6 (± 1) месяцев. Тем не менее, этот протокол успешно используется для мышей в разном возрасте от 2 до 24 месяцев с разными генотипами. На рисунке 1 показана установка изоляции и крупный план канюлированного сердца во время ферментной перфузии.