הערכה של מנגנוני הבקרה וסקולרית ניצול מיקרוסקופ וידאו מבודד התנגדות העורקים של חולדות
Summary
כתב יד זה מתאר במבחנה מיקרוסקופ וידאו פרוטוקולים להערכת הפונקציה כלי הדם בעכברוש מוחי התנגדות העורקים. כתב היד מתאר גם טכניקות להערכת צפיפות microvessel עם fluorescently שכותרתו זלוף לקטין ורקמות באמצעות לייזר Flowmetry דופלר.
Abstract
פרוטוקול זה המתאר את השימוש במבחנה טלוויזיה מיקרוסקופ כדי להעריך את תפקוד כלי הדם ההתנגדות מוחי מבודד העורקים (ובכל כלי אחר), ומתאר שיטות להערכת זלוף רקמות באמצעות לייזר דופלר Flowmetry (LDF ) ומתויגים צפיפות microvessel ניצול fluorescently Griffonia simplicifolia (GS1) לקטין. שיטות לימוד מבודד התנגדות העורקים בזמן transmural לחצים נתקל ויוו , בהיעדרו של תאים parenchymal השפעות ומספקות לך קישור קריטי בין ויוו מחקרים ומידע שנרכשו מ מולקולרית הרדוקציוניסטית המספקים מוגבל תובנה תגובות אינטגרטיבית ברמת כל בעלי חיים. LDF וטכניקות רבים לזהות באופן סלקטיבי נימים עם fluorescently-ידי לקטין GS1 לספק פתרונות מעשיים כדי לאפשר חוקרים כדי להרחיב את הידע שנרכש ממחקרים מבודד התנגדות העורקים. מאמר זה מתאר את היישום של טכניקות אלה כדי לצבור ידע בסיסי של כלי הדם פיזיולוגיה, פתולוגיה בחולדה כמודל ניסויי כללי, במגוון מיוחדים מהונדסים גנטית זנים “מעצבים” עכברוש יכול לספק תובנה חשובה השפעת גנים ספציפיים על חשוב פנוטיפים כלי הדם. ניצול גישות ניסיוניות יקרי ערך אלה בעכברוש הזנים שפותחו על ידי אסטרטגיות מלאכותית וטכנולוגיות חדשות לייצור מודלים נוקאאוט גנטי בחולדה, יתרחב הקשיחות של המקומי המדעי פיתח במודלים נוקאאוט של העכבר, להרחיב את הידע הזה כדי במודל חיה רלוונטי יותר, עם רקע פיזיולוגי הבין היטב, התאמתם מחקרים פיזיולוגיים בגלל הגודל שלה גדול יותר.
Introduction
המחקרים המוקדמים של תפקוד כלי הדם העורקים מנוצל conduit עורקים, וכן רבים במקרים אבי העורקים. יצירת כח בעורקים גדולים נחקר בדרך כלל על ידי הצמדת קטע טבעת של העורק מתמר כוח באמבט רקמות; במקרה של אבי העורקים, על ידי חיתוך לוליינית רצועות של כלי השיט כך סיבי שריר חלק היו אוריינטציה בכיוון האורך בין הנקודה החזקה המתמר בכוח, כדי לספק את האומדן הטוב ביותר של הכוח שנוצר על ידי שריר חלק לאורך ציר האורך. הטכניקה הסטנדרטי לחיתוך רצועות לוליינית aortas היה למקם את מוט זכוכית לומן של כלי השיט, עושים חתך על הקיר כלי בזווית הרצויה של תחזיק בקצה של הקצה החשוף של הקיר כלי כמו גזירה הוארך כדי לייצר שלמה רצועת הסליל של כלי השיט. בשלב זה, הצד אנדותל של כלי השיט כלל נמוג ונעלם להסרת פסולת לפני הצמדת רצועת כלי מתמר כוח, השוקע ההכנה ב חמצן, טמפרטורה מבוקרת רקמות אמבט. בסופו של דבר, כי הגישה בראשות לאחת התגליות החשוב והמפורסם ביותר בהיסטוריה של פיזיולוגיה Furchgott ו- Zawadski1, כלומר את התפקיד של אנדותל נגזר גורם מרגיע (EDRF), לאחר מכן זוהה תחמוצת החנקן, ב ויסות תפקוד כלי הדם. האירוע מכריע שמוביל שגילוי היה מצב שבו החוקרים המתוחזקים של אנדותל ללא פגע על ידי הימנעות קשר של הצד אנדותל של העורק במשטחים זרים, והבחנתי כי רצועת אבי העורקים לא להפגין את הצפוי הציר כדי אצטילכולין (ACh), אבל במקום רגוע, בתגובה ACh. בהתבסס על המידע החיוני, החוקרים פיתח הכנה “כריך” שבו חיברו מקטע אבי העורקים עם אנדותל שלם (אך אין אפשרות ליצור כוח כויץ) לקבל רצועה לוליינית סטנדרטי של אבי העורקים, המרה של ACh-induced התכווצות לתוך הרפיה.
שני התקדמות גדולה באזור זה הנמצאים בשימוש נרחב כיום הם ההתפתחות של ההכנות למדוד פעיל כויץ כוח התנגדות קטן העורקים2,3 (כגון אלה של מצע המעי המעי3 ) ו לצינוריות עמידות העורק ההכנות4,5,6. באחד הדיווחים המוקדמים, Mulvany ו הלפרן3 תיאר את השימוש ההכנה myograph תיל ללמוד פעיל כויץ כוח מבודדים התנגדות העורקים מ מצע המעי המעי באופן ספונטני עם יתר לחץ דם העכברים (שומר), פקדים WKY normotensive. לאחר הפיתוח של מערכת myograph תיל, פותחו לצינוריות עמידות העורק ההכנות להתיר מחקרים של כלי קרוב ל ויוו 5,4,התנאים6. בעוד שתי הגישות לספק תוצאות יקר, הכנת לצינוריות בעורק יש את היתרונות הוסיף יותר ביעילות שמירה על הטון פעיל מהותי בעורקים; ומאפשר החוקרים ללמוד תגובות myogenic הפעיל לשינויים תגובות הלחץ ואת כלי transmural שינויי קצב הזרימה ואת אנדותל גזירה (ראו סקירה על ידי הלפרן, קלי6).
יעד מרכזי של המאמר הנוכחי היא לתאר כיצד להעסיק את הטכניקה ששורשיה של מיקרוסקופ וידאו באמצעות התנגדות מבודדת, לצינוריות העורקים על מנת לקבל מידע מדויק לגבי המנגנונים המווסתים טון פעילים אלה חיוני . כלי, עצמאית של השפעות עצביות, ההורמונאלית או parenchymal תא. מידע בסיסי זה, העסקת דגם עכבר סטנדרטי ודוגמאות מן המחקרים שלנו של חדש גנטית זני עכברים מהונדסים, תספק את הקורא עם רעיון של סוגי לתובנות לגבי תפקוד כלי דם שניתן להשיג עם טלוויזיה גישות מיקרוסקופ, אשר יכול להיות מועסק ב מחקרים שכללו כל שליטה, בקבוצות ניסיוני של החוקר בוחר, כולל דגמים עכברוש ניסיוני חדש חזק המיוצר על ידי הרבעה סלקטיבית ולא מחדש פיתח גנטי טכניקות הנדסה.
בזכות הדיוק של גישות מיקרוסקופ טלוויזיה, במדידת קוטר שינויים בהכנות לצינוריות עורק יכול לספק מידע רב ערך מאוד לגבי מנגנונים תלויי-אנדותל ועצמאי אנדותל של כלי הדם הרפיה, כמו גם שינויים חשובים (וגם לפעמים בלתי צפויות) מנגנוני בקרה וסקולרית המתרחשים עם יתר לחץ דם, תזונה מלח גבוהה של התערבויות אחרות ניסיוני. בנוסף, מדידה של הלחץ-קוטר היחסים מבודדים, לצינוריות עורקים עמידות מקסימאלית רגועות על ידי טיפול עם Ca2 +-ללא פתרון או תרופה תרופתי מרחיב כלי דם, מתירה לחוקר להעריך ביצוע שינויים מבניים העורקים בשל שיפוץ כלי הדם, כדי לחשב יחסים מתח פאסיבי-זן7 שיכול לספק תובנה חשובה שינויים במאפייני מכני פסיבי של העורקים אשר יכולים להשפיע על תפקוד עורקי עצמאית של (או בנוסף) שינויים מנגנוני בקרה פעילה. חשוב גם לציין כי המידע הנרכש ממחקרים מבודד התנגדות העורקים ניתן להשלים על ידי מידע שהושג ניצול LDF, שיטה מעשית להערכת רקמות זלוף-כל בעלי החיים ברמה8,9 ,10, ומאגד לפי מידע שנרכש מתוך הערכת הצפיפות microvessel באמצעות fluorescently שכותרתה GS1 לקטין, אשר במפורש גליקופרוטאין moieties ב קרום המרתף של רבים, נימים קטנים11 , 12. השיטה השנייה מספק הערכה מאוד מדויקת של צפיפות microvessel שאינו כפוף הקשיים קלאסי באומדן צפיפות microvessel על ידי ספירת כלי ויוו, לדוגמה חסרים שאינם perfused כלי שבו זרימת הדם מופסק עקב סגירת פעילים רבים. כאשר נעשה שימוש יחד, גישות אלה יכולים לספק תובנה חשוב לתאם שינויים פונקציונליים העורקים מבודד התנגדות לשינויים רקמות זלוף ברמת microcirculatory; כמה דוגמאות לשימוש גישות יקרי ערך אלה בשילוב עם טכניקות עורק לצינוריות יסופקו בכתב היד הנוכחי.
המאמר הנוכחי מתמקד השימוש של טכניקות במיקרוסקופ וידאו כדי להעריך שינויים בכלי הדם העורקים של חולדות ספראג-Dawley outbred. עם זאת, חשוב לציין כי שיטות אלה הוכיחו להיות בעלי ערך גבוה ב שחקרתי שינויים פנוטיפי זני עכברים מהונדסים גנטית מאוד מיוחדים שנוצרו על ידי ברירה מלאכותית או ג’ין עריכה תוך שימוש בטכניקות. כתב יד זה, אנו מספקים דוגמאות איך וידאו טכניקות במיקרוסקופ סיפקו מידע חשוב לגבי תפקוד כלי הדם במספר של עכברוש יקר דגמים, כולל דאל רגיש מלח (הה) עכברים, עכברושים המפגרים המתח הוא נרחב ביותר משמש דגם ניסיוני ללמוד על מנגנוני מלח hypertenson רגיש18,19,20,21,22,23; חולדות consomic שנוצרו באמצעות ברירה מלאכותית של האס. אס חולדות עם המתח מלח-רגישות של עכברוש בראון נורבגיה (בסון). הלוחות עכברוש consomic, בכל כרומוזום מהחולדה נורבגיה בראון כבר introgressed בנפרד לרקע דאל SS24,25,26 גנטי. השימוש פנלים עכברוש consomic סיפקה ערך רמזים לגבי כרומוזומים מסוימים שתורמים מלח הרגישות של לחץ הדם ואת פנוטיפים אחרים, כולל תגובתיות וסקולרית24,25,26 27, ,28.
אסטרטגיות רבייה סלקטיבית ניצול SS עכברים וחולדות consomic נושא כרומוזומים בודדים בסון אפשרו גם הדור של זנים הצרת congenic עם מקטעים קטנים של הפרט בראון נורבגיה כרומוזומים introgressed לתוך האס דאל גנטי 22,רקע29. אלה יכולים לספק יקרי קלט על גנים ספציפיים או לצמצם אזורים של כרומוזומים אשר יכולים להשפיע על משתנים פיזיולוגיים קריטי, כגון לחץ דם, כליות נזק לכלי הדם תגובתיות22,29. בנוסף חזק אחר הכלים גנטית עכברים היא הפיתוח של עכברוש ג’ין נוקאאוט דגמי ניצול גנים מתקדם עריכה כולל ZFNs, מפעיל-כמו-אפקטור תעתיק nucleases (TALENS), שיטות, לאחרונה CRISPR-Cas913 ,14,15,16,17. כניסתו של טכניקות אלה עוצמה המאפשרים גנים לנוק אאוט בחולדה הוא פיתוח שלמוזיקה יש חשיבות מרובה כי מחקרים נוקאאוט גנטי עד כה השתמשו (ועכברים להמשיך להשתמש) כמעט באופן בלעדי. רכיב נסיוני נוסף בעיתון הנוכחי מדגים את הערך של העורק לצינוריות וטכניקות מיקרוסקופ וידאו כדי להעריך את מנגנוני הבקרה פיזיולוגיים בחולדות נוקאאוט חסר בסיס נוגד חמצון ותא שעתוק מגן פקטור, גרעיני גורם (נגזר erythroid 2) – כמו – 2 (NRF2)30,31, אשר פותחו באמצעות טכנולוגיית TALEN הרקע הגנטי של ספראג-Dawley17. בניסויים האלה, במבחנה טכניקות במיקרוסקופ וידאו שימשו כדי לספק אימות פונקציונלי של אובדן של הגן NRF2, כדי לבדוק את ערך פוטנציאלי גישה טיפולית המבוססת על קולטנים upregulation ישירה של נוגדי חמצון בתיווך NRF2 הגנות. ה-NRF-2 יש חשיבות טיפולית משמעותית ב הייהוד שלה סטרס חמצוני וסקולרית בבני אדם, לאור תוצאות מאכזבות של ניסויים קליניים הכוללים ניהול ישיר של נוגדי חמצון כגון ויטמינים C ו- E32.
Protocol
Representative Results
Discussion
כאמור במבוא, מאמר זה מתאר את השימוש במיקרוסקופ הטלוויזיה ואת ההתנגדות מבודד עורק גישות להעריך את תפקוד כלי הדם לא רק במודלים עכבר סטנדרטי (כמו המועסקים וידאו), אבל גם ב שהתשתית גנטית זני עכברים מהונדסים, אשר מציגות את הרומן ואת התובנות עוצמה שניתן להשיג ניצול גישות אלה. השימוש של טכניקות עו…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
המחברים אקספרס שלהם כנה תודה קייטי פינק ולין Dondlinger עבור שלהם בפז סיוע בהכנת כתב היד הזה.
תמיכה גרנט: NIH #R21-OD018309; #R56-HL065289; #R01-HL128242.
Materials
| SS Rat | Medical College of Wisconsin | SS/JHsd/Mcwi strain | Contact Dr. Aron Geurts (ageurts@mcw.edu) |
| SS.5BN Consomic Rat | Medical College of Wisconsin | SS-Chr 5BN/Mcwi strain | Contact Dr. Aron Geurts (ageurts@mcw.edu) |
| SS.13BN Consomic Rat | Medical College of Wisconsin | SS-Chr 13BN/Mcwi strain | Contact Dr. Aron Geurts (ageurts@mcw.edu) |
| Ren1-BN Congenic Rat | Medical College of Wisconsin | SS.BN-(D13hmgc41-D13)hmgc23/Mcwi strain | Contact Dr. Aron Geurts (ageurts@mcw.edu) |
| Ren1-SSA Congenic Rat | Medical College of Wisconsin | SS.BN-(D13rat77-D13rat105/Mcwi strain | Contact Dr. Aron Geurts (ageurts@mcw.edu) |
| Ren1-SSB Congenic Rat | Medical College of Wisconsin | SS.BN-(D13rat124-D13rat101/Mcwi strain | Contact Dr. Aron Geurts (ageurts@mcw.edu) |
| Nrf2(-/-) Knockout Rat and Wild Type Littermates | Medical College of Wisconsin | SD-Nfe212em1Mcwi strain | Contact Dr. Aron Geurts (ageurts@mcw.edu) |
| Low Salt Rat Chow (0.4% NaCl)-AIN-76A | Dyets, Inc. | 113755 | |
| High Salt Rat Chow (4% NaCl)-AIN-76A | Dyets, Inc. | 113756 | |
| Colorado Video Caliper | Colorado Video, Inc. | Model 308 | |
| Video Camera | Hitachi | KPM1AN | |
| Microscope | Olympus Life Science | CKX41 | |
| Television Monitor | Panasonic | WVBM1410 | |
| Pressure Transducers | Stoelting | 56360 | |
| Blood Pressure Display Unit | Stoelting | 50115 | |
| Cannulated Artery Chamber | Living Systems Instrumentation | CH-1 | Single vessel chamber for general use |
| Temperature Controller for Single Chamber | Living Systems Instrumentation | TC-09S | |
| Gas Dispersion Tube, Miniature,Straight | Living Systems Instrumentation | GD-MS | Provides aeration in the vessel bath |
| Gas Exchange Oxygenator, Miniature | Living Systems Instrumentation | OX | Allows gas exchange with perfusate |
| Laser-Doppler Flowmeter | Perimed | PeriFlux 5000 LDPM | |
| GS1 Lectin | Vector Labs | RL-1102 | |
| Glass Capillary Tubes for Micropipettes | Fredrich Haer Co. | 27-33-1 | 2 mm ODX1 mm ID |
| Verticle Pipette Puller | David Kopf Instruments | Model 700C | |
| Nylon suture material (10/0)-3 PLY | Ashaway Line and Twine Manufacturing Co. | 114-ANM-10 | Single strands of 3 ply nylon suture teased out for use on vessels |
| Dumont #5 Forceps-Inox | Fine Science Tools | 11254-20 | |
| Vannas Scissors | Fine Science Tools | 15003-08 | |
| Protandim | Protandim | NRF2 Inducer: Contact Dr. Joe McCord (JOE.MCCORD@UCDENVER.EDU) | |
| Sodium Chloride | Fisher Bioreagents | BP358-212 | |
| Sodium Bicarbonate | Fisher Chemical | S233-3 | |
| Dextrose (d-glucose) anhydrous | Fisher Chemical | D16-500 | |
| Magnesium Sulfate (MgSO4-7H2O) | Sigma Aldrich | M1880-500 G | |
| Calcium Chloride (CaCl2-2 H2O) | Sigma | C5080-500G | |
| Sodium Phosphate-Monobasic (NaH2PO4) | Sigma | S0751-500G | |
| Potassium Chloride (KCl) | Fisher Chemical | P217-500G | |
| Ethylenediaminetetraacetic acid disodium salt dihydrate (EDTA) | Sigma | ED255-500G |
References
- Furchgott, R. F., Zawadzki, J. V. The obligatory role of endothelial cells in the relaxation of arterial smooth muscle by acetylcholine. Nature. 288, 373-376 (1980).
- Bevan, J. A., Osher, J. V. A direct method for recording tension changes in the wall of small blood vessels in vitro. Agents Actions. 2, 257-260 (1972).
- Mulvany, M. J., Halpern, W. Contractile properties of small arterial resistance vessels in spontaneously hypertensive and normotensive rats. Circ. Res. 41, 19-26 (1977).
- Speden, R. N. The use of excised, pressurized blood vessels to study the physiology of vascular smooth muscle. Experientia. 41, 1026-1028 (1985).
- Osol, G., Halpern, W. Myogenic properties of cerebral blood vessels from normotensive and hypertensive rats. Am. J. Physiol. 249, H914-H921 (1985).
- Halpern, W., Kelley, M. In vitro methodology for resistance arteries. Blood Vessels. 28, 245-251 (1991).
- Feihl, F., Liaudet, L., Waeber, B. The macrocirculation and microcirculation of hypertension. Curr Hypertens Rep. 11, 182-189 (2009).
- Smits, G. J., Roman, R. J., Lombard, J. H. Evaluation of laser-Doppler flowmetry as a measure of tissue blood flow. J Appl Physiol. 61, 666-672 (1985).
- Hudetz, A. G., Roman, R. J., Harder, D. R. Spontaneous flow oscillations in the cerebral cortex during acute changes in mean arterial pressure. J Cereb Blood Flow Metab. 12, 491-499 (1992).
- Hudetz, A. G., Smith, J. J., Lee, J. G., Bosnjak, Z. J., Kampine, J. P. Modification of cerebral laser-Doppler flow oscillations by halothane, PCO2, and nitric oxide synthase blockade. Am J Physiol. 269, H114-H120 (1995).
- Hansen-Smith, F. M., Watson, L., Lu, D. Y., Goldstein, I. Griffonia simplicifolia I: fluorescent tracer for microcirculatory vessels in nonperfused thin muscles and sectioned muscle. Microvasc Res. 36, 199-215 (1988).
- Greene, A. S., Lombard, J. H., Cowley, A. W., Hansen-Smith, F. M. Microvessel changes in hypertension measured by Griffonia simplicifolia I lectin. Hypertension. 15, 779-783 (1990).
- Aitman, T., Dhillon, P., Geurts, A. M. A RATional choice for translational research?. Dis Model Mech. 9, 1069-1072 (2016).
- Geurts, A. M., et al. Knockout rats via embryo microinjection of zinc-finger nucleases. Science. 325, 433 (2009).
- Geurts, A. M., et al. Generation of gene-specific mutated rats using zinc-finger nucleases. Methods Mol Biol. 597, 211-225 (2010).
- Geurts, A. M., Moreno, C. Zinc-finger nucleases: new strategies to target the rat genome. Clin Sci (Lond). 119, 303-311 (2010).
- Priestley, J. R., Kautenburg, K. E., Casati, M. C., Endres, B. T., Geurts, A. M., Lombard, J. H. The NRF2 knockout rat: a new animal model to study endothelial dysfunction, oxidant stress, and microvascular rarefaction. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 310, H478-H487 (2016).
- Cowley, A. W., et al. Brown Norway chromosome 13 confers protection from high salt to consomic Dahl S rat. Hypertension. 37, 456-461 (2001).
- Rapp, J. P. Dahl salt-susceptible and salt-resistant rats. A review. Hypertension. 4, 753-763 (1982).
- Rapp, J. P., Wang, S. M., Dene, H. A genetic polymorphism in the renin gene of Dahl rats cosegregates with blood pressure. Science. 243, 542-544 (1989).
- Manning, R. D., Meng, S., Tian, N. Renal and vascular oxidative stress and salt-sensitivity of arterial pressure. Acta Physiol Scand. 179, 243-250 (2003).
- Moreno, C., et al. Multiple blood pressure loci on rat chromosome 13 attenuate development of hypertension in the Dahl S hypertensive rat. Physiol Genomics. 31, 228-235 (2007).
- Tobian, L., Lange, J., Iwai, J., Hiller, K., Johnson, M. A., Goossens, P. Prevention with thiazide of NaCl-induced hypertension in Dahl "S" rats. Evidence for a Na-retaining humoral agent in "S" rats. Hypertension. 1, 316-323 (1979).
- Mattson, D. L., et al. Chromosome substitution reveals the genetic basis of Dahl salt-sensitive hypertension and renal disease. Am J Physiol Renal Physiol. 295, F837-F842 (2008).
- Kunert, M. P., et al. Consomic strategies to localize genomic regions related to vascular reactivity in the Dahl salt-sensitive rat. Physiol Genomics. 26, 218-225 (2006).
- Cowley, A. W., Liang, M., Roman, R. J., Greene, A. S., Jacob, H. J. Consomic rat model systems for physiological genomics. Acta Physiol Scand. 181, 585-592 (2004).
- Kunert, M. P., Dwinell, M. R., Lombard, J. H. Vascular responses in aortic rings of a consomic rat panel derived from the Fawn Hooded Hypertensive strain. Physiol Genomics. 42A, 244-258 (2010).
- Liang, M., et al. Renal medullary genes in salt-sensitive hypertension: a chromosomal substitution and cDNA microarray study. Physiol Genomics. 8, 139-149 (2002).
- Durand, M. J., Moreno, C., Greene, A. S., Lombard, J. H. Impaired relaxation of cerebral arteries in the absence of elevated salt intake in normotensive congenic rats carrying the Dahl salt-sensitive renin gene. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 299, H1865-H1874 (2010).
- Hybertson, B. M., Gao, B., Bose, S. K., McCord, J. M. Oxidative stress in health and disease: the therapeutic potential of Nrf2 activation. Mol Aspects Med. 32, 234-246 (2011).
- Itoh, K., et al. An Nrf2/small Maf heterodimer mediates the induction of phase II detoxifying enzyme genes through antioxidant response elements. Biochem Biophys Res Commun. 236, 313-322 (1997).
- Myung, S. K., et al. Efficacy of vitamin and antioxidant supplements in prevention of cardiovascular disease: systematic review and meta-analysis of randomised controlled trials. BMJ. 346, f10 (2013).
- Fredricks, K. T., Liu, Y., Lombard, J. H. Response of extraparenchymal resistance arteries of rat skeletal muscle to reduced PO2. Am J Physiol. 267, H706-H715 (1994).
- Fredricks, K. T., Liu, Y., Rusch, N. J., Lombard, J. H. Role of endothelium and arterial K+ channels in mediating hypoxic dilation of middle cerebral arteries. Am J Physiol. 267, H580-H586 (1994).
- Frisbee, J. C., Maier, K. G., Falck, J. R., Roman, R. J., Lombard, J. H. Integration of hypoxic dilation signaling pathways for skeletal muscle resistance arteries. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 283, R309-R319 (2002).
- Pavlov, T. S., Ilatovskaya, D. V., Palygin, O., Levchenko, V., Pochynyuk, O., Staruschenko, A. Implementing Patch Clamp and Live Fluorescence Microscopy to Monitor Functional Properties of Freshly Isolated PKD Epithelium. J Vis Exp. (103), (2015).
- Nelson, M. T., Conway, M. A., Knot, H. J., Brayden, J. E. Chloride channel blockers inhibit myogenic tone in rat cerebral arteries. J Physiol. 502 (Pt 2), 259-264 (1997).
- Brayden, J. E., Halpern, W., Brann, L. R. Biochemical and mechanical properties of resistance arteries from normotensive and hypertensive rats. Hypertension. 5, 17-25 (1983).
- Weber, D. S., Lombard, J. H. Elevated salt intake impairs dilation of rat skeletal muscle resistance arteries via ANG II suppression. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 278, H500-H506 (2000).
- Weber, D. S., Lombard, J. H. Angiotensin II AT1 receptors preserve vasodilator reactivity in skeletal muscle resistance arteries. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 280, H2196-H2202 (2001).
- Wang, J., Roman, R. J., Falck, J. R., de la Cruz, L., Lombard, J. H. Effects of high-salt diet on CYP450-4A omega-hydroxylase expression and active tone in mesenteric resistance arteries. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 288, H1557-H1565 (2005).
- Raffai, G., et al. Modulation by cytochrome P450-4A omega-hydroxylase enzymes of adrenergic vasoconstriction and response to reduced PO2 in mesenteric resistance arteries of Dahl salt-sensitive rats. Microcirculation. 17, 525-535 (2010).
- Mishra, R. C., Wulff, H., Hill, M. A., Braun, A. P. Inhibition of Myogenic Tone in Rat Cremaster and Cerebral Arteries by SKA-31, an Activator of Endothelial KCa2.3 and KCa3.1 Channels. J Cardiovasc Pharmacol. 66, 118-127 (2015).
- Freed, J. K., Beyer, A. M., LoGiudice, J. A., Hockenberry, J. C., Gutterman, D. D. Ceramide changes the mediator of flow-induced vasodilation from nitric oxide to hydrogen peroxide in the human microcirculation. Circ Res. 115, 525-532 (2014).
- Beyer, A. M., Durand, M. J., Hockenberry, J., Gamblin, T. C., Phillips, S. A., Gutterman, D. D. An acute rise in intraluminal pressure shifts the mediator of flow-mediated dilation from nitric oxide to hydrogen peroxide in human arterioles. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 307, H1587-H1593 (2014).
- Durand, M. J., et al. Vascular actions of angiotensin 1-7 in the human microcirculation: novel role for telomerase. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 36, 1254-1262 (2016).
- Beyer, A. M., et al. Transition in the mechanism of flow-mediated dilation with aging and development of coronary artery disease. Basic Res Cardiol. 112, 5 (2017).
- Muller, J. M., Chilian, W. M., Davis, M. J. Integrin signaling transduces shear stress–dependent vasodilation of coronary arterioles. Circ Res. 80, 320-326 (1997).
- Liu, Y., Harder, D. R., Lombard, J. H. Interaction of myogenic mechanisms and hypoxic dilation in rat middle cerebral arteries. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 283, H2276-H2281 (2002).
- Potocnik, S. J., et al. Endothelium-dependent vasodilation in myogenically active mouse skeletal muscle arterioles: role of EDH and K+ channels. Microcirculation. 16, 377-390 (2009).
- Harder, D. R. Pressure-dependent membrane depolarization in cat middle cerebral artery. Circ Res. 55, 197-202 (1984).
- Greene, A. S., Rieder, M. J. Measurement of vascular density. Methods Mol. Med. 51, 489-496 (2001).
- Hernandez, I., Cowley, A. W., Lombard, J. H., Greene, A. S. Salt intake and angiotensin II alter microvessel density in the cremaster muscle of normal rats. Am J Physiol. 263, H664-H667 (1992).
- Resende, M. M., Amaral, S. L., Moreno, C., Greene, A. S. Congenic strains reveal the effect of the renin gene on skeletal muscle angiogenesis induced by electrical stimulation. Physiol Genomics. 33, 33-40 (2008).
- Petersen, M. C., Munzenmaier, D. H., Greene, A. S. Angiotensin II infusion restores stimulated angiogenesis in the skeletal muscle of rats on a high-salt diet. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 291, H114-H120 (2006).
- Frisbee, J. C., Weber, D. S., Liu, Y., DeBruin, J. A., Lombard, J. H. Altered structure and mechanics of skeletal muscle arteries with high-salt diet and reduced renal mass hypertension. Microvasc Res. 59, 323-328 (2000).
- Drenjancevic-Peric, I., Lombard, J. H. Introgression of chromosome 13 in Dahl salt-sensitive genetic background restores cerebral vascular relaxation. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 287, H957-H962 (2004).
- Drenjancevic-Peric, I., Phillips, S. A., Falck, J. R., Lombard, J. H. Restoration of normal vascular relaxation mechanisms in cerebral arteries by chromosomal substitution in consomic SS.13BN rats. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 289, H188-H195 (2005).
- Lukaszewicz, K. M., Paudyal, M. P., Falck, J. R., Lombard, J. H. Role of vascular reactive oxygen species in regulating cytochrome P450-4A enzyme expression in Dahl salt-sensitive rats. Microcirculation. 23, 540-548 (2016).
- Lombard, J. H., Sylvester, F. A., Phillips, S. A., Frisbee, J. C. High-salt diet impairs vascular relaxation mechanisms in rat middle cerebral arteries. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 284, H1124-H1133 (2003).
- Priestley, J. R., et al. Reduced angiotensin II levels cause generalized vascular dysfunction via oxidant stress in hamster cheek pouch arterioles. Microvasc Res. 89, 134-145 (2013).
- Velmurugan, K., Alam, J., McCord, J. M., Pugazhenthi, S. Synergistic induction of heme oxygenase-1 by the components of the antioxidant supplement Protandim. Free Radic Biol Med. 46, 430-440 (2009).
- Widlansky, M. E., Gokce, N., Keaney, J. F., Vita, J. A. The clinical implications of endothelial dysfunction. J Am Coll Cardiol. 42, 1149-1160 (2003).
- Lukaszewicz, K. M., Falck, J. R., Manthati, V. L., Lombard, J. H. Introgression of Brown Norway CYP4A genes on to the Dahl salt-sensitive background restores vascular function in SS-5BN consomic rats. Clin Sci (Lond). 124, 333-342 (2013).
- Lukaszewicz, K. M., Lombard, J. H. Role of the CYP4A/20-HETE pathway in vascular dysfunction of the Dahl salt-sensitive rat. Clin Sci (Lond). 124, 695-700 (2013).
- Roman, R. J. P-450 metabolites of arachidonic acid in the control of cardiovascular function. Physiol Rev. 82, 131-185 (2002).
- Roman, R. J., Maier, K. G., Sun, C. W., Harder, D. R., Alonso-Galicia, M. Renal and cardiovascular actions of 20-hydroxyeicosatetraenoic acid and epoxyeicosatrienoic acids. Clin Exp Pharmacol. 27, 855-865 (2000).
- Roman, R. J., Alonso-Galicia, M. P-450 eicosanoids: A novel signaling pathway regulating renal function. News Physiol Sci. 14, 238-242 (1999).
