Summary

Aislar las células melanocitos como primarios del corazón alfombrillas

Published: September 29, 2014
doi:

Summary

En este protocolo, w e identificado una nueva población de células melanocitos como (también conocido como melanocitos cardíacos) en los corazones de los ratones y los seres humanos que contribuyen a la arritmia auricular provoca en ratones.

Abstract

Identificamos una nueva población de células melanocitos como (también conocido como melanocitos cardíacos) en los corazones de los ratones y los seres humanos que contribuyen a los factores desencadenantes de arritmia auricular en ratones. Para investigar las propiedades eléctricas y biológicas de los melanocitos cardíacos se desarrolló un procedimiento para aislarlos de los corazones del ratón que deriva de los diseñados para aislar los cardiomiocitos murinos neonatales. A fin de obtener los melanocitos cardíacos saludables adecuados para más extensa de patch clamp o estudios bioquímicos, hemos desarrollado un procedimiento de refinado para aislar y chapado melanocitos cardíacos basados ​​en los diseñado originalmente para aislar los melanocitos cutáneos. El procedimiento de refinado se demuestra en esta revisión y produce un mayor número de células melanocitos como saludables que pueden sembrarse como una población pura o con cardiomiocitos.

Introduction

Recientemente hemos identificado una población de células novela en el corazón de los ratones y los seres humanos que expresan enzimas melanina-síntesis y se asemejan morfológicamente a los melanocitos cutáneos. Llamamos 'melanocitos cardíacos' estas células y encontramos que están presentes en localizaciones anatómicas de la que la arritmia auricular desencadena a menudo se originan en los seres humanos. También encontramos melanocitos cardiacos contribuyen a las arritmias auriculares en ratones con deleción de la línea germinal de Dct. Melanocitos cardíacos se distribuyen escasamente lo largo de la aurícula del ratón donde se comprenden menos del 0,1% de todas las células auriculares. Para investigar las propiedades eléctricas y biológicas de los melanocitos cardíacos hemos desarrollado un procedimiento para aislarlos del corazón de ratón utilizando marcadores específicos de melanocitos Cre-inducible. Nuestro procedimiento inicial se desarrolló a partir de los que se usan para aislar los cardiomiocitos murinos neonatales y dado muy pequeños números de células adecuados para las grabaciones de patch clamp o análisis de PCR. Sin embargo, para mejorar la curarª y la viabilidad de los melanocitos cardíacos, por más profundo análisis electrofisiológico o estudios bioquímicos, se desarrolló un procedimiento de refinado de los diseñados para aislar los melanocitos cutáneos. El procedimiento descrito y demostrado en esta revisión tiene la ventaja de producir melanocitos cardíacos saludables que pueden sembrarse como una población pura o con cardiomiocitos.

Protocol

1. Preparar las soluciones y equipos necesarios En primer lugar, esterilizar los instrumentos quirúrgicos (pinzas rectas forma, fórceps forma curvada, tijeras de formas rectas y tijeras de formas curvas) en autoclave durante 15 min. a 121 ° C. Prepare 2 juegos de instrumentos, donde se utiliza un conjunto para la disección de los corazones y el otro conjunto se utilizarán para picar el tejido. Disuelva 1 paquete de MCDB153 medios de cultivo en 900 ml de esterilizado, agua filtrada y revuelva le…

Representative Results

El protocolo descrito en este artículo es una técnica mejorada en comparación con la que previamente publicados para el aislamiento de melanocitos cardíacos del corazón murino. Este procedimiento emplea el uso de marcadores fluorescentes impulsados ​​por la síntesis de melanina-enzima Cre-recombinasa específica para marcar las células melanocitos como cardíacas. Es importante usar un marcador para etiquetar melanocitos cardíacos cuando se trabaja con células embrionarias o neonatales recién aislados, pue…

Discussion

Melanocitos cardíacos están presentes en localizaciones anatómicas dentro del corazón que normalmente dan lugar a los factores desencadenantes de arritmia auricular. Estas regiones incluyen las venas pulmonares, el anillo atrioventricular, la aurícula izquierda posterior y el foramen oval (Figura 4). Para entender el papel que estas células juegan en arritmogénesis, desarrollamos técnicas para aislar a ellos y estudiar su fisiología. Sin embargo, nos dimos cuenta de que la mejora de esta técni…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Esta labor fue apoyada por los Institutos Nacionales de Salud premio R01 HL105734 a VVPMDL se apoya, en parte, por los Institutos Nacionales de la Salud Carrera de Investigación Premio K08 HL094748. VVP es un investigador innovador de la Asociación Americana del Corazón con el apoyo de subvención 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

  1. 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).
  2. 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).
  3. 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).
  4. Patel, V. V. Novel insights in the cellular basis of atrial fibrillation. Expert Rev. Cardiovasc. Ther. 8, 907-915 (2010).
  5. 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).
  6. Sviderskaya, E. V., et al. P16Ink4a in melanocyte senescence and differentiation. J. Natl. Cancer. Inst. 94, 446-454 (2002).
  7. 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).
  8. Fang, D., et al. Defining the conditions for the generation of melanocytes from human embryonic stem cells. Stem Cells. 24, 1668-1677 (2006).
  9. Brito, F. C., et al. Timeline and distribution of melanocyte precursors in the mouse heart. Pigment Cell Melanoma Res. 21, 464-470 (2008).
  10. 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).
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Citazione di questo articolo
Hwang, H., Liu, F., Levin, M. D., Patel, V. V. Isolating Primary Melanocyte-like Cells from the Mouse Heart. J. Vis. Exp. (91), e4357, doi:10.3791/4357 (2014).

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