培养HL-1心房肌细胞单层的电压和钙双通道光映射
Summary
This article describes the technique used to perform dual channel optical mapping in cultured HL-1 atrial cell monolayers. This unique protocol allows the simultaneous visualization of both calcium (Ca) and voltage (Vm) activity in the same area for the detailed detection and analysis of electrophysiological properties of culture monolayers.
Abstract
光学映射已被证明是有价值的技术来检测心电活动上都完好体外心和在培养的心肌细胞单层。的HL-1细胞已被广泛地用作用于研究心脏生理学的各个方面的2维细胞模型。但是，它已经受到了极大的挑战光学地图钙（Ca）瞬态和动作电位同时从相同的视野中培养HL-1心房细胞单层。这是因为特殊的处理和护理，需要准备一个可以电捕获并光学映射健康细胞。因此，我们已开发了一种最佳的工作协议进行双通道光学测绘的。在这个手稿中，我们已经详细介绍了如何进行双通道光的映射实验。这个协议是一个有用的工具，以提高动作电位传播和Ca动力学心律失常发展的理解。
Introduction
独特的钙（Ca）和电压（V M）双通道光映射技术1-5正在成为一种有效的工具，同时记录V M和钙信号在两个完整的心和培养细胞单层。该技术使得有可能获得关于钙瞬变和动作电位之间的关系，以便更好地理解心律失常的底层电机制有力的信息。
培养的细胞单层已被证明是研究心脏电生理和心律失常的基本机制的有用的细胞模型。4,6-8的HL-1细胞是充分表征的心房肌细胞培养线。 HL-1细胞也保持着独特的差异化基因型和表现型，包括形态，电生理和成人心房肌细胞的药理特性。这些细胞表达心肌基因和蛋白质，包括性重要nt的心脏离子通道（ 即 ，L和T型钙通道）9和肌节收缩蛋白的成熟异构体通常在成人心房肌细胞作为其他人发现，我们以前曾报道10-13此外，HL-1细胞可以是培养，以形成一个2维（2-D）的肌细胞单层。因此，使用培养的HL-1单层的优点包括：1）较低的成本，更容易保持一个心肌细胞培养系不是分离和培养原代新生心肌细胞; 2）细胞的汇合单层减少而导致的心脏的3-D结构的结构的复杂性; 3）细胞单层可以消除间质纤维化的发生在完整心脏的干扰。这可以用来解剖一组肌细胞的特定电功能，而不成纤维细胞和间质基质的干扰; 4）药物或基因操纵的小路评估功能的后果捕获的原始图像的细胞单层，可以有效地实现。因此，HL-1细胞已经成为研究肌细胞生理学的各个方面以及起搏诱导的异常电活动的一个广泛使用的细胞模型13-16然而，特殊的处理和护理需要培养健康细胞单层，为了响应外部电起搏光学定位研究。此外，双荧光染料染色过程可能会很容易损坏的培养融合细胞单层的完整性。因此，在执行V 米/ CA双通道培养HL-1单层光学标测受到了极大的挑战。
该方法的目标是提供的关键步骤为在培养的HL-1单层成功执行双通道光学测绘的。在这里，我们提供了大量具体的细节上的优化协议HL-1细胞单层的准备，培养的细胞单层双通道光学测绘，测绘数据处理。
Protocol
Representative Results
Discussion
本文介绍了培养HL-1心房肌细胞单层染色钙和电压敏感的荧光染料的光映射的关键方面。它包括培养的最佳的HL-1细胞单层，设置的映射设备，映射培养单层，和数据分析。
要成功映射培养细胞，关键是要准备一个均匀分布的单层细胞。当播种到盖玻片细胞，一定要均匀地分散细胞。始终映射完全长大，完全融合细胞单层，因为这些将最好的电起搏回应。同样重要的是，保…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
我们要感谢Claycomb博士提供HL-1细胞和详细的维护协议。我们还要感谢埃琳娜·卡里略女士和赛斯Robia博士为他们与产生细胞电影和皮特卡隆先生的协助做一些配件为双通道光学标测系统的援助。
这项工作是由美国心脏协会（10GRNT3770030＆12GRNT12050478为XA），国立卫生研究院（HL113640到XA），和Loyola大学的研究发展基金（以XA）的支持。
Materials
| Name of Material/ Equipment | Company | Catalog Number | Comments/Description |
| Rhod2 dry powder | AAT Bioquest | 21062 | |
| pluronic | AAT Bioquest | 20050 | |
| DMSO | sigma | 276855 | |
| Rh237 | Invitrogen | S-1109 | |
| NaCl | sigma | S7653 | |
| KCl | sigma | P3911 | |
| KH2PO4 | sigma | P0662 | |
| NaH2PO4 | sigma | S9638 | |
| MgSO4 | sigma | M7506 | |
| D-Glucose | sigma | G8270 | |
| NaHCO3 | sigma | S6014 | |
| CaCl2 | sigma | C3881 | |
| HEPEs | sigma | H3375 |
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