Esplorare arteriosa Muscolo liscio KV7 Funzione canale del potassio con morsetto Elettrofisiologia Patch e Myography pressione

Summary

Misure di KV7 (KCNQ) canale attività di potassio in miociti isolati arteriosi (utilizzando tecniche elettrofisiologiche di patch clamp) in parallelo con misure di constrictor / dilatatore risposte (usando myography pressione) può rivelare importanti informazioni sul ruolo di KV7 canali in fisiologia vascolare muscolatura liscia e farmacologia.

Abstract

Contrazione o rilassamento delle cellule muscolari lisce all'interno delle pareti delle arterie di resistenza determina il diametro dell'arteria e controlla quindi il flusso di sangue attraverso il vaso e contribuisce alla pressione arteriosa sistemica. Il processo di contrazione è regolato principalmente dalla concentrazione di calcio citosolico ([Ca ^{2 +]} _cyt), che è a sua volta controllata da una serie di trasportatori e canali ionici. I canali ionici sono intermedi comuni vie di trasduzione del segnale attivati ​​da ormoni vasoattivi per effettuare vasocostrizione o vasodilatazione. E i canali ionici sono spesso presi di mira da agenti terapeutici intenzionalmente (es. calcio antagonisti utilizzati per indurre vasodilatazione e la pressione sanguigna più bassa) o involontariamente (ad esempio per indurre indesiderati effetti collaterali cardiovascolari).

KV7 (KCNQ) voltaggio-attivati ​​i canali del potassio sono stati recentemente implicati come importante targ fisiologici e terapeuticiets per la regolazione della contrazione della muscolatura liscia. Per chiarire i ruoli specifici dei KV7 canali sia trasduzione del segnale fisiologico e nelle azioni di agenti terapeutici, bisogna studiare come la loro attività è modulata a livello cellulare e valutare il loro contributo nell'ambito dell'arteria intatta.

Le arterie mesenteriche ratto forniscono un utile sistema modello. Le arterie possono essere facilmente sezionato, puliti del tessuto connettivo, e utilizzato per preparare isolate miociti arteriosi patch clamp per elettrofisiologia, o incannulata e pressione per misure di vasocostrittori / vasodilatatore risposte fisiologiche in condizioni relativamente. Qui descrivere i metodi utilizzati per entrambi i tipi di misure e di fornire alcuni esempi di come il disegno sperimentale possono essere integrati per fornire una comprensione più chiara dei ruoli di questi canali ionici nella regolazione del tono vascolare.

Protocol

1. L'escissione chirurgica del Arcade Piccolo intestinale vascolare mesenterica Anestetizzare un g 300-400 Sprague-Dawley ratto con isoflurano (4%), somministrato per inalazione. Eseguire una laparotomia mediana per esporre il mesentere dell'intestino tenue. Esteriorizzare l'intestino tenue e crasso attraverso l'incisione addominale con grande cura per evitare traumi alle viscere esposte e mesentere. Delicatamente a ventaglio il mesentere out su garza sterile. Chirurgicamen…

Discussion

I metodi e gli approcci sperimentali descritti qui sono piuttosto robusti e in grado di produrre risultati chiari e riproducibili se applicato con meticolosa attenzione ai dettagli. Buone registrazioni elettrofisiologiche e costrizione / dilatazione dei segmenti arteriosi dipendono la salute delle cellule e segmenti di arteria, rispettivamente. Preparazioni di cellule può variare da un giorno all'altro, anche utilizzando lo stesso protocollo. Le soluzioni di isolamento può essere utilizzato per un massimo di 2 set…

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Sodium Chloride	Sigma	S5886	Dissecting Solution: 145 Bath solution for Electrophysiology*: 140 Internal solution for electrophysiology: 10 Isolation solution for myocytes*: 140 Bath solution for pressure myography: 145 Lumen solution for pressure myography: 145
Potassium chloride	Sigma	P5405	Dissecting Solution: 4.7 Bath solution for Electrophysiology*: 5.36 Internal solution for electrophysiology: 135 Isolation solution for myocytes*: 5.36 Bath solution for pressure myography: 4.7 Lumen solution for pressure myography: 4.7
Potassium EGTA	Sigma	E4378	Internal solution for electrophysiology: 0.05
HEPES	Sigma	H9136	Bath solution for Electrophysiology*: 10 Internal solution for electrophysiology: 10 Isolation solution for myocytes*: 10
Disodium hydrogen phosphate	Sigma	S5136	Isolation solution for myocytes*: 0.34
Potassium hydrogen phosphate	Sigma	P5655	Isolation solution for myocytes*: 0.44
Magnesium Chloride	Sigma	M2393	Bath solution for Electrophysiology*: 1.2 Internal solution for electrophysiology: 1 Isolation solution for myocytes*: 1.2
Calcium Chloride	Sigma	C7902	Bath solution for Electrophysiology*: 2 Isolation solution for myocytes*: 0.05
Sodium phosphate	Fisher Scientific	BP331-1	Dissecting Solution: 1.2 Bath solution for pressure myography: 1.2 Lumen solution for pressure myography: 1.2
Magnesium Sulfate	Sigma	M2643	Dissecting Solution: 1.17 Bath solution for pressure myography: 1.17 Lumen solution for pressure myography: 1.17
MOPS	Fisher Scientific	BP308	Dissecting Solution: 3 Bath solution for pressure myography: 3 Lumen solution for pressure myography: 3
Pyruvic acid	Sigma	P4562	Dissecting Solution: 2 Bath solution for pressure myography: 2 Lumen solution for pressure myography: 2
EDTA dihydrate	Research Organics	9572E	Dissecting Solution: 0.02 Bath solution for pressure myography: 0.02 Lumen solution for pressure myography: 0.02
D-Glucose	Sigma	G7021	Dissecting Solution: 5 Bath solution for Electrophysiology*: 10 Internal solution for electrophysiology: 20 Isolation solution for myocytes*: 10 Bath solution for pressure myography: 5 Lumen solution for pressure myography: 5
Bovine serum albumin	Sigma	A3912	Dissecting Solution: 1% Lumen solution for pressure myography: 1%
pH			Dissecting Solution: 7.4 Bath solution for Electrophysiology*: 7.3 Internal solution for electrophysiology: 7.2 Isolation solution for myocytes*: 7.2 Bath solution for pressure myography: 7.4 Lumen solution for pressure myography: 7.4
Osmolarity			Dissecting Solution: 300 Bath solution for Electrophysiology*: 298 Internal solution for electrophysiology: 298 Isolation solution for myocytes*: 298 Bath solution for pressure myography: 300 Lumen solution for pressure myography: 300
			*11
			Table 1. Components of solutions used in the experiment.