माउस के Isometric सिकुड़ना माप Mesenteric धमनी का उपयोग तार Myography
Summary
तार myograph तकनीक संवहनी चिकनी मांसपेशी कार्यों और स्क्रीन नई दवाओं की जांच करने के लिए प्रयोग किया जाता है । हम माउस mesenteric धमनी के isometric सिकुड़ना को मापने के लिए और संवहनी चिकनी मांसपेशी के नए ढीला स्क्रीनिंग के लिए एक विस्तृत प्रोटोकॉल की रिपोर्ट ।
Abstract
तार myograph तकनीक के लिए ध्रुवीकरण, GPCR एगोनिस्ट/अवरोधकों और दवाओं के जवाब में संवहनी चिकनी मांसपेशियों के सिकुड़ना का आकलन किया जाता है। यह व्यापक रूप से संवहनी चिकनी मांसपेशियों के शारीरिक कार्यों पर कई अध्ययनों में प्रयोग किया जाता है, उच्च रक्तचाप के रूप में संवहनी रोगों के रोगजनन, और चिकनी मांसपेशियों को आराम दवाओं के विकास । माउस रोग मॉडल और आनुवंशिक रूप से संशोधित उपभेदों का एक बड़ा पूल के साथ एक व्यापक रूप से इस्तेमाल किया मॉडल जानवर है । हम विस्तार में माउस mesenteric धमनी के isometric संकुचन को मापने के लिए इस विधि की शुरुआत की । माउस mesenteric प्रतिरोध धमनी के एक १.४ मिमी खंड अलग और अपने लुमेन के माध्यम से दो इस्पात तारों गुजर द्वारा एक myograph चैंबर पर बढ़ गया था । equilibration और सामान्यीकरण कदम के बाद, पोत खंड एक उच्च कश्मीर से potentiated था+ समाधान दो बार संकुचन परख करने के लिए पहले । दवा के विकास में इस पद्धति के आवेदन का एक उदाहरण के रूप में, हम एक उपंयास प्राकृतिक पदार्थ, neoliensinine, एक चीनी जड़ी बूटी से पृथक, कमल बीज (Nelumbo nucifera Gaertn.) माउस mesenteric पर भ्रूण से अलग के आराम प्रभाव मापा धमनियों. पोत myograph चैंबर पर घुड़सवार खंडों एक उच्च कश्मीर समाधान के साथ प्रेरित किया गया । जब बल तनाव एक स्थिर निरंतर चरण तक पहुंच गया, neoliensinine की संचई खुराक कक्ष में जोड़े गए । हमने पाया है कि neoliensinine चिकनी मांसपेशी संकुचन पर एक खुराक पर निर्भर आराम प्रभाव था, इस प्रकार यह सुझाव है कि यह उच्च रक्तचाप के खिलाफ संभावित गतिविधि भालू. इसके अलावा, के रूप में पोत खंड बढ़ते और बनाए रखने के सिकुड़ना उच्च K+ समाधान कई बार के लिए द्वारा प्रेरित के बाद कम से कम 4 घंटे जीवित रह सकते हैं, हम सुझाव है कि तार myograph प्रणाली दवा स्क्रीनिंग की समय लेने वाली प्रक्रिया के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है ।
Introduction
छोटे पोत myograph प्रणाली यहां इस्तेमाल किया १०० से लेकर आंतरिक व्यास के साथ छोटे प्रतिरोध वाहिकाओं के isometric संकुचन को मापने के लिए था ४०० µm. पृथक छोटे जहाजों (के बारे में 2 मिमी लंबे) २ ४०-µm व्यास तारों द्वारा डाला गया था और फिर थे माइक्रोमीटर पक्ष और transducer-पक्ष जबड़े क्रमिक रूप से पर घुड़सवार । इसmyograph तकनीक पहले १९७२ में सुझाव दिया गया था1 और फिर Mulvany और उनके सहयोगियों द्वारा मुख्य रूप से विकसित2,3,4,5,6। अब यह स्थिर उपकरण, आसान प्रदर्शन और एक मानक सामांय प्रक्रिया7,8,9के साथ एक परिपक्व तकनीक है । हम माउस mesenteric धमनी में माप के लिए कुछ संशोधनों के साथ इस विधि का उपयोग किया ।
संवहनी चिकनी मांसपेशी लाइनों लगभग सभी रक्त वाहिकाओं की दीवारों । उनके मौलिक कार्य के लिए विभिंन उत्तेजनाओं के जवाब में संकुचन के माध्यम से सेना उत्पंन है । संवहनी चिकनी मांसपेशी के सामान्य सिकुड़ना रक्तचाप विनियमन और पोषण अनुपूरक10के लिए आवश्यक है । उच्च रक्तचाप, हृदय की विफलता और ischaemia सहित कई प्रकार के रोगों में रक्तचाप के असामान्य नियमन। कई अध्ययनों से सुझाव दिया है कि असामान्य रक्तचाप हमेशा बेकार संवहनी चिकनी मांसपेशी सिकुड़ना7,11,12,13के साथ जुड़ा हुआ है । myograph विधि vasoconstrictors, अवरोधकों और दवाओं सहित विभिन्न उत्तेजनाओं द्वारा प्रेरित माउस वाहिकाओं के isometric सिकुड़ना की जांच की अनुमति देता है । संकुचन के सफल माप हमें रक्तचाप के रखरखाव और संवहनी चिकनी मांसपेशियों से जुड़े रोगों के रोगजनन को समझने में मदद मिलेगी और उपंयास चिकित्सकीय दृष्टिकोण का पता लगाने के लिए ।
कई चीनी जड़ी बूटियों संवहनी रोगों के नैदानिक उपचार के लिए व्यापक रूप से इस्तेमाल किया गया है; हालांकि, उनके प्रभावी सामग्री आमतौर पर अज्ञात रहते हैं । इस प्रकार, अलगाव और प्रभावी घटकों की पहचान उपंयास दवाओं के विकास के लिए बहुत महत्वपूर्ण है । मल्टी वायर myograph प्रौद्योगिकी जड़ी बूटियों में सक्रिय घटकों को परखने के लिए एक सरल दृष्टिकोण प्रदान करता है । हम कई छोटे पोत myograph प्रणाली का उपयोग करने के लिए माउस mesenteric धमनी संकुचन की जांच और विरोधी उच्च रक्तचाप गतिविधि12,13,14के साथ प्राकृतिक यौगिकों की पहचान की अध्ययन की सूचना दी है । यहां, हम myograph विधि के लिए विस्तृत प्रोटोकॉल का वर्णन और कमल के बीज (Nelumbo nucifera Gaertn.) के भ्रूण से पृथक neoliensinine के आराम प्रभाव का आकलन 14.
Protocol
Representative Results
Discussion
उच्च रक्तचाप एक बड़े पैमाने पर सार्वजनिक स्वास्थ्य अपनी गंभीर जटिलताओं के कारण चुनौती है, हृदय और गुर्दे की बीमारियों सहित16. उच्च रक्तचाप के रोगजनन को समझना और अधिक एंटी-ग्रस्त दवाओं की खोज क?…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
तकनीकी सहायता के लिए हम डॉ॰ वी क्वी (Soochow विश्वविद्यालय, सूज़ौ, चीन) और डॉ॰ यान निंग Qiao (शानक्सी सामान्य विश्वविद्यालय, शीआन, चीन) को धन्यवाद देते हैं । यह काम चीन के राष्ट्रीय प्राकृतिक विज्ञान फाउंडेशन (अनुदान ३१२७२३११, ८१३७३२९५ और ८१४७३४२०) और Jiangsu उच्चतर शिक्षा संस्थानों के प्राथमिकता अकादमिक कार्यक्रम विकास द्वारा वित्त पोषित परियोजना द्वारा समर्थित किया गया था (अनुदान सं. ysxk-२०१६) ।
Materials
| Multi wire myograph system | DMT | 610-M | |
| Stainless steel wire | DMT | 400447 | |
| Geuder dissection scissor | DMT | 400431 | |
| Dumont forceps | DMT | 300413 | |
| PowerLab/8SP | ADInstruments | ML785 | |
| Software | ADInstruments | LabChart 5 | |
| NaCl | SigmaAldrich | S5886 | |
| KCl | SigmaAldrich | P5405 | |
| CaCl2 | SigmaAldrich | C4901 | |
| MgCl2·6H2O | SigmaAldrich | M2393 | |
| D-Glucose | SigmaAldrich | G6152 | |
| HEPES | Sangon Biotech | A100511-0250 | |
| NaOH | SigmaAldrich | S8045 | |
| DMSO | SigmaAldrich | D2650 |
References
- Bevan, J. A., Osher, J. V. A direct method for recording tension changes in the wall of small blood vessels in vitro. Agents and Actions. 2 (5), 257-260 (1972).
- Mulvany, M. J., Halpern, W. Mechanical properties of vascular smooth muscle cells in situ. Nature. 260 (5552), 617-619 (1976).
- Mulvany, M. J., Halpern, W. Contractile Properties of Small Arterial Resistance Vessels in Spontaneously Hypertensive and Normotensive Rats. Circulation Research. 41 (1), 19-26 (1977).
- Mulvany, M. J., Nyborg, N. An increased calcium sensitivity of mesenteric resistance vessels in young and adult spontaneously hypertensive rats. British Journal of Pharmacology. 71 (2), 585-596 (1980).
- Mulvany, M. J. . Procedures for investigation of small vessels using small vessel myograph. , (2004).
- Halpern, W., Mulvany, M. J., Warshaw, D. M. Mechanical properties of smooth muscle cells in the walls of arterial resistance vessels. The Journal of Physiology. 275, 88-101 (1978).
- Michael, S. K., et al. High blood pressure arising from a defect in vascular function. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 105 (18), 6702-6707 (2008).
- Bridges, L. E., Williams, C. L., Pointer, M. A., Awumey, E. M. Mesenteric artery contraction and relaxation studies using automated wire myography. Journal of Visualized Experiments. (55), (2011).
- del Campo, L., Ferrer, M. . Wire Myography to Study Vascular Tone and Vascular Structure of Isolated Mouse Arteries. , (2015).
- Fisher, S. A. Vascular smooth muscle phenotypic diversity and function. Physiological Genomics. 42 (3), 169-187 (2010).
- Crowley, S. D., et al. Distinct roles for the kidney and systemic tissues in blood pressure regulation by the renin-angiotensin system. The Journal of Clinical Investigation. 115 (4), 1092-1099 (2005).
- Qiao, Y. N., et al. Myosin phosphatase target subunit 1 (MYPT1) regulates the contraction and relaxation of vascular smooth muscle and maintains blood pressure. The Journal of Biological Chemistry. 289 (32), 22512-22523 (2014).
- He, W. Q., et al. Role of myosin light chain kinase in regulation of basal blood pressure and maintenance of salt-induced hypertension. American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 301 (2), H584-H591 (2011).
- Yang, G. M., et al. Isolation and identification of a tribenzylisoquinoline alkaloid from Nelumbo nucifera Gaertn, a novel potential smooth muscle relaxant. Fitoterapia. 124, 58-65 (2018).
- Slezák, P., Waczulíková, I., Bališ, P., Púzserová, A. Accurate Normalization Factor for Wire Myography of Rat Femoral Artery. Physiological Research. 59 (6), 1033-1036 (2010).
- Kearney, P. M., et al. Global burden of hypertension: analysis of worldwide data. The Lancet. 365 (9455), 217-223 (2005).
- Good, N. E., et al. Hydrogen Ion Buffers for Biological Research. Biochimie. 5 (2), 467-477 (1966).
