Isoleren Primaire Melanocyte-achtige cellen van de Muis van het Hart
Summary
In dit protocol, w e identificeerde een nieuwe populatie van melanocyt-achtige cellen (ook bekend als cardiale melanocyten) in de harten van muizen en mensen die bijdragen aan atriale aritmie veroorzaakt in muizen.
Abstract
We identificeerden een nieuwe populatie van melanocyt-achtige cellen (ook bekend als cardiale melanocyten) in de harten van muizen en mensen die bijdragen aan atriale aritmie triggers in muizen. Om de elektrische en biologische eigenschappen van cardiale melanocyten onderzoeken we een procedure om ze te isoleren van de muis hart dat we afgeleid van de producten ontworpen voor neonatale muizen hartspiercellen isoleren ontwikkeld. Om gezonder hart melanocyten geschikt voor uitgebreidere patch clamp of biochemische studies te verkrijgen, ontwikkelden we een verfijnde procedure voor het isoleren en plating cardiale melanocyten op basis van die oorspronkelijk ontworpen om de huid melanocyten isoleren. De verfijnde procedure wordt gedemonstreerd in deze review en produceert grotere aantallen gezonde melanocyten-achtige cellen die kunnen worden verzilverd als een zuivere populatie of met hartspiercellen.
Introduction
We identificeerden recent een nieuwe cel populatie in het hart van muizen en mensen die melanine-synthese enzymen uiten en morfologisch lijken cutane melanocyten. We noemden 'cardiale melanocyten' deze cellen en vond ze aanwezig in anatomische locaties van waaruit atriumaritmie triggers vinden vaak hun oorsprong in de mens zijn. We vonden ook cardiale melanocyten bijdragen aan atriale ritmestoornissen bij muizen met kiembaan verwijdering van Dct. Cardiale melanocyten dun verspreid muis atrium waar ze bevatten minder dan 0,1% van alle atriale cellen. Om de elektrische en biologische eigenschappen van cardiale melanocyten onderzoeken we een procedure te isoleren van het muizenhart met Cre-induceerbare melanocyt-specifieke merkers ontwikkeld. Onze eerste procedure werd ontwikkeld van die welke voor neonatale muizen hartspiercellen en leverde zeer kleine aantallen cellen die geschikt zijn voor patch clamp opnamen of PCR-analyse te isoleren. Echter, aan het verbeteren van het genezenste en de levensvatbaarheid van cardiale melanocyten, voor meer diepgaande elektrofysiologische analyse of biochemische studies, we een verfijnde procedure uit die bedoeld zijn om de huid melanocyten isoleren ontwikkeld. De beschreven en gedemonstreerd, beoordeling procedure heeft het voordeel van het produceren gezondere cardiale melanocyten die kunnen worden uitgeplaat als een zuivere populatie of cardiomyocyten.
Protocol
Representative Results
Discussion
Cardiale melanocyten aanwezig in anatomische locaties binnen het hart dat gewoonlijk tot atriale aritmie triggers geven. Deze gebieden omvatten de longaders, de atrioventriculaire annulus, het achterste linker atrium en het foramen ovale (figuur 4). Naar de rol die deze cellen spelen in aritmieën begrijpen, ontwikkelen we technieken om ze te isoleren en bestuderen hun fysiologie. Maar we erkend dat verbetering van deze techniek ter verkrijging gezonder en grotere hoeveelheden cardiale melanocyten zou t…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Dit werk werd ondersteund door de National Institutes of Health award R01 HL105734 om VVPMDL wordt ondersteund, voor een deel, door de National Institutes of Health Research Career Award K08 HL094748. VVP is een innovatieve Onderzoeker van de American Heart Association ondersteund door subsidie 11IRG900384.
Materials
| Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comment |
| MCDB 153 | Sigma-Aldrich | M7403 | Dissolve in: Water |
| DPBS, no calcium no magnesium | Invitrogen | 14190136 | Stock Conc.: 1X Working Conc.: 1X |
| Sodium Bicarbonate, or Sodium Bicarbonate Solution, 7.5% | Sigma-Aldrich | S5761 or S8761 | Water Stock Conc.: 1X Working Conc.: 1X |
| Penicillin-streptomycin | Invitrogen | 15140163 | Stock Conc.: 100X Working Conc.: 1X |
| Fetal Bovine Serum | Life Technology | Certified | Working Conc.: 4% |
| TPA | Sigma-Aldrich | P1585 | DMSO Stock Conc.: 3.2 μM Working Conc.: 32 nM |
| Transferrin | Sigma-Aldrich | T8158 | DPBS Stock Conc.: 0.1 mg/ml Working Conc.: 1 μg/ml |
| Dibutyryl cyclic AMP | Sigma-Aldrich | D0627 | DPBS Stock Conc.: 0.5 mM Working Conc.: 5 μM |
| Insulin | Sigma-Aldrich | I6634 | 10 mM
acetic acid Stock Conc.: 1 mg/ml Working Conc.: 5 μg/ml |
| Basic FGF | BD Biosciences | 354060 | Water Stock Conc.: 4 ng/μl Working Conc.: 4 ng/ml |
Riferimenti
- Hornyak, T. J., et al. Mitf dosage as a primary determinant of melanocyte survival after ultraviolet irradiation. Pigment Cell Melanoma Res. 22, 307-318 (2009).
- Yonetani, S., et al. In vitro expansion of immature melanoblasts and their ability to repopulate melanocyte stem cells in the hair follicle. J. Invest. Dermatol. 128, 408-420 (2008).
- Levin, M. D., et al. Melanocyte-like cells in the heart and pulmonary veins contribute to atrial arrhythmia triggers. J. Clin. Invest. 119, 3420-3436 (2009).
- Patel, V. V. Novel insights in the cellular basis of atrial fibrillation. Expert Rev. Cardiovasc. Ther. 8, 907-915 (2010).
- Sviderskaya, E. V., et al. Functional neurons and melanocytes induced from immortal lines of postnatal neural crest-like stem cells. FASEB J. 23, 3179-3192 (2009).
- Sviderskaya, E. V., et al. P16Ink4a in melanocyte senescence and differentiation. J. Natl. Cancer. Inst. 94, 446-454 (2002).
- Cook, A. L., et al. Human melanoblasts in culture: Expression of BRN2 and synergistic regulation by fibroblast growth factor-2, stem cell factor, and endothelin-3. J. Invest. Dermatol. 121, 1150-1159 (2002).
- Fang, D., et al. Defining the conditions for the generation of melanocytes from human embryonic stem cells. Stem Cells. 24, 1668-1677 (2006).
- Brito, F. C., et al. Timeline and distribution of melanocyte precursors in the mouse heart. Pigment Cell Melanoma Res. 21, 464-470 (2008).
- Yajima, I., et al. The isolation of heart melanocytes is specified and the level of pigmentation in the heart may correlate with coat color. Pigment Cell Melanoma Res. 21, 471-476 (2008).
