Summary

चूहे में कार्डिएक Inotropy की जांच के लिए पृथक इल्लों से भरा हुआ मांसपेशियों पर सिकुड़ना माप

Published: September 17, 2015
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Summary

Murine बाएं निलय मस्सेदार पेशी इन विट्रो में हृदय सिकुड़ना जांच करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। इस लेख में विस्तार से अलगाव और प्रयोगात्मक प्रोटोकॉल हृदय सिकुड़ा विशेषताओं का अध्ययन करने का वर्णन है।

Abstract

वयस्क माउस दिलों से अलग मस्सेदार पेशी विभिन्न शारीरिक / रोग की स्थिति के दौरान हृदय सिकुड़ना अध्ययन करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। सिकुड़ा विशेषताओं स्वतंत्र रूप से इस तरह के संवहनी चटक या neurohumoral स्थिति के रूप में बाहरी प्रभावों का मूल्यांकन किया जा सकता है। यह अलग हृदय myocytes के साथ एकल कक्ष मापन के बीच और इकोकार्डियोग्राफी तरह विवो अध्ययन में एक वैज्ञानिक दृष्टिकोण को दर्शाया गया है। एक शानदार मॉडल हृदय शरीर क्रिया विज्ञान / पैथोफ्य्सिओलोजी अध्ययन करने के लिए और औषधीय एजेंटों द्वारा मॉडुलन या ट्रांसजेनिक पशु मॉडल का अन्वेषण तरह की जांच के लिए इस्तेमाल किया जा सकता के रूप में इस प्रकार, मस्सेदार मांसपेशियों की तैयारी की सेवा। यहाँ, हम एक अंग स्नान सेटअप में हृदय सिकुड़ना जांच करने के लिए murine बाईं पूर्वकाल मस्सेदार मांसपेशियों को अलग-थलग करने की एक विधि का वर्णन है। वेंट्रिकुलर दीवार से अलग एक मांसपेशी पट्टी तैयारी के विपरीत, मस्सेदार मांसपेशियों मांसपेशी tissu को नुकसान पहुँचाए बिना पूर्ण रूप से तैयार किया जा सकतागंभीर रूप से ई। अंग स्नान सेटअप कई तापमान नियंत्रित, मार डाला और इलेक्ट्रोड सुसज्जित अंग स्नान कक्षों के होते हैं। पृथक मस्सेदार पेशी अंग स्नान कक्ष में तय की और विद्युत प्रेरित है। पैदा की चिकोटी बल इस तरह के बल आयाम चिकोटी और कैनेटीक्स विश्लेषण कर रहे हैं चिकोटी के रूप में एक दबाव transducer और मापदंडों का उपयोग कर दर्ज की गई है। विभिन्न प्रयोगात्मक प्रोटोकॉल ऐसे catecholamines या अन्य दवाइयों के रूप में सिकुड़ा एजेंटों की कैल्शियम और आवृत्ति पर निर्भर सिकुड़ना और साथ ही खुराक प्रतिक्रिया घटता जांच करने के लिए किया जा सकता है। इसके अतिरिक्त, तीव्र ischemia तरह वैकृत शर्तों प्रेरित किया जा सकता है।

Introduction

हृदय सिकुड़ना के लिए उनकी भूमिका की चर्चा करते हुए आयन चैनलों की तरह प्रोटीन की जांच अलग pathomechanisms की खोज करने के लिए और इस तरह ischemia और दिल की विफलता के रूप में हृदय रोगों के लिए नए चिकित्सकीय रणनीति की स्थापना के लिए आवश्यक है।

स्तनधारी cardiomyocytes के सिकुड़ा समारोह विभिन्न आयन चैनल, ट्रांसपोर्टरों और अन्य प्रोटीन द्वारा संग्राहक जा करने के लिए जाना जाता है। संभावित कार्रवाई 2+ चैनलों को बाह्य अंतरिक्ष से सीए 2 तांता की ओर जाता है और बाद में सीए 2 के लिए सेलुलर संकुचन 2 चलाता है जो सीए 2 रिलीज (CICR) 1, प्रेरित सीए वोल्टेज निर्भर sarcolemmal एल प्रकार की सक्रियता का असर रहा। शारीरिक और पैथोलोजिकल तनाव को हृदय सिकुड़ना और रूपांतर में एक केंद्रीय भूमिका निभाता -signaling सीए 2। Catecholamines इस प्रकार शिविर synthesizes जो adenylyl साइक्लेस (एसी) उत्तेजक, हृदय β एड्रीनर्जिक रिसेप्टर्स को सक्रिय करें। सक्रिय किया जा रहा, proteiएन सीए 2 + यात्रियों और हृदय सिकुड़ना 1,3,4 के संशोधन में जिसके परिणामस्वरूप एल प्रकार सीए 2 चैनलों, phospholamban और ryanodine रिसेप्टर्स की तरह अलग अलग intracellular और झिल्ली जुड़े प्रोटीन phosphorylates ए (PKA) kinase। शिविर फॉस्फोडाइस्टरेज़ (PDE) द्वारा अपमानित किया जाता है। Β-अद्रेनोसप्तोर्स के अलावा अन्य जी एस-युग्मित रिसेप्टर्स की सक्रियण भी शिविर का संचय होता है।

पृथक वेंट्रिकुलर पेशी स्ट्रिप्स में सिकुड़ना माप की तकनीक अच्छी तरह से बड़ा स्तनधारी प्रजातियों 5-8 के लिए स्थापित किया गया है। जीन की संभावना चूहों में लक्षित के आधार पर यह murine हृदय शरीर विज्ञान का विश्लेषण करने के तरीकों को स्थापित करने के लिए महत्वपूर्ण है। हालांकि, चूहों में अलग पेशी तैयारियों के शारीरिक गुणों के बारे में मौजूदा डेटा प्रयोगात्मक शर्तों 9-12 पर निर्भर करती है।

वर्णित विधि बाएं निलय मस्सेदार पेशी पूर्व के हृदय सिकुड़ना का विश्लेषण करने के लिए प्रयोग किया जाता हैइन विट्रो में parations। हृदय सिकुड़ना की जांच रक्तचाप, neurohumoral उत्तेजना और शारीरिक या चयापचय तनाव की तरह विवो में हृदय सिकुड़ना, संशोधित प्रभावों के अभाव में किया जाता है। करार पेशी तैयारी की पिटाई दर कड़ाई से परिभाषित किया है और मनमाने ढंग से बदला जा सकता है। चिकोटी बल विशिष्ट जैसे कैल्शियम एकाग्रता के रूप में उत्तेजनाओं, आवृत्ति या तापमान की धड़कन के संदर्भ में विश्लेषण किया जा सकता है। इसके अलावा, इस विधि अलग संकेतन मार्ग घटकों की जांच करने के लिए और उपरोक्त प्रयोगात्मक शर्तों को नियंत्रित करने से आनुवंशिक रूप से संशोधित माउस मॉडल के हृदय प्रदर्शन की तुलना करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है।

Protocol

नोट: अलगाव की प्रक्रिया की बुनियादी कदम चित्रा 1 में दिखाया जाता है सभी चरणों का पालन प्रोटोकॉल में विस्तार से बताया गया है।। मस्सेदार मांसपेशी अलगाव, अंग स्नान कक्ष में बढ़ते, अधिग्रहण और विश्ल?…

Representative Results

पृथक murine मस्सेदार मांसपेशियों की तैयारियों का सिकुड़ना मापन के लिए इस पांडुलिपि के प्रोटोकॉल शारीरिक शर्तों के तहत प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य प्रयोगात्मक परिणामों को प्राप्त करने के लिए इष्टतम ?…

Discussion

इस पांडुलिपि में हम चूहों में दिल फिजियोलॉजी और विकृति से संबंधित कई वैज्ञानिक सवालों के जवाब देने के साथ ही ट्रांसजेनिक लाइनों का विश्लेषण और नई दवा दृष्टिकोण की खोज का समर्थन करने के लिए इस्तेमाल क?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

इस काम ड्यूश Forschungsgemeinschaft (KFO 196 "Signaltransduktion बी adaptativen अंड maladaptiven kardialen पुनर्गठन-Prozessen", 1638 / 1-2 एफआर) द्वारा और हृदय अनुसंधान, स्वास्थ्य अनुसंधान जर्मन केन्द्रों के एक भाग के लिए DZHK (जर्मन केंद्र द्वारा समर्थित किया गया एक BMBF (शिक्षा और अनुसंधान के जर्मन मंत्रालय) पहल) है।

Materials

Sodium chloride Sigma-Aldrich S7653
Sodium bicarbonate Sigma-Aldrich S5761 
Potassium chloride Sigma-Aldrich P9333
Glucose Sigma-Aldrich D9434 
Sodium pyruvate Sigma-Aldrich P5280 
Calcium chloride dihydrate Sigma-Aldrich 223506
Magnesium sulfate heptahydrate Sigma-Aldrich 230391
Potassium phosphate monobasic Sigma-Aldrich P 5655
2,3-Butanedione monoxime Sigma-Aldrich B0753
Forskolin Sigma-Aldrich F3917 Hazard statement H312, solve in DMSO
3-?Isobutyl-?1-?methylxanthine Sigma-Aldrich I5879 Hazard statement H 302, solve in DMSO
Dimethyl sulfoxide (DMSO) Sigma-Aldrich D2650
Isoprenaline hydrochloride Sigma-Aldrich I5627 Hazard statement H 315-H319-H335
Sodium Heparine 250.000 IE/10ml ratiopharm PZN 3874685
Histamine dihydrochloride Sigma-Aldrich H7250 Hazard statement H 315-H 317-H319- H334-H335

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Cite This Article
Uhl, S., Freichel, M., Mathar, I. Contractility Measurements on Isolated Papillary Muscles for the Investigation of Cardiac Inotropy in Mice. J. Vis. Exp. (103), e53076, doi:10.3791/53076 (2015).

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