Выделение внутрилегочной артерии и гладкомышечных клеток для исследования сосудистых реакций

Резюме

Сосудистые реакции артериального легочного кровообращения могут быть изучены с использованием внутрилегочной артерии (IPA) и гладкомышечных клеток сосудов (VSMC). В настоящем исследовании подробно описывается изоляция IPA и протоколы, используемые для исследования вазорелаксации в ответ на физиологические стимулы.

Аннотация

Внутрилегочная артерия (IPA) и сосудистые гладкомышечные клетки (VSMC), выделенные из легких крыс, могут быть использованы для изучения основных механизмов сужения сосудов и вазорелаксации. После выделения IPA и VSMC характеристики сосудистых реакций при физиологических и патологических состояниях могут быть оценены при отсутствии внешних факторов, таких как нервные сигналы, гормоны, цитокины и т.д. Таким образом, IPA и VSMC служат отличными моделями для изучения сосудистой физиологии / патофизиологии, наряду с различными экспериментальными исследованиями, такими как модуляция фармакологическими агентами, электрофизиологический анализ, визуализация кальция и т. Д. Здесь мы использовали технику выделения IPA для исследования сосудистых реакций в органной ванне. Сегменты IPA были установлены на камере ванны органа через внутрипросветные провода и стимулировались различными фармакологическими средствами. Изменения сосудистого тонуса IPA (т.е. вазоконстрикция и вазорелаксация) регистрировались с помощью изометрического преобразователя силы и программного обеспечения для анализа физиологических данных. Мы внедрили несколько экспериментальных протоколов, которые могут быть адаптированы для исследования механизмов вазорелаксации/вазоконстрикции для изучения фармакологической активности фитохимических или синтетических препаратов. Протоколы также могут быть использованы для оценки роли лекарств в модуляции различных заболеваний, включая легочную артериальную гипертензию. Модель IPA позволяет исследовать кривую концентрация-реакция, которая имеет решающее значение при оценке фармакодинамических параметров лекарственных средств.

Введение

Легочная сосудистая система представляет собой сосудистую систему низкого давления, в которой основной функцией является доставка дезоксигенированной крови в газообменную область легких. Легочные артерии в легких расположены в ветвях параллельно бронхиальному дереву, в конечном итоге образуя обширную сеть капилляров, которая непрерывна над несколькими альвеолами и, наконец, собирается вместе в венулы и вены. Сосудистый тонус легочной артерии контролируется несколькими факторами, включая взаимодействие между эндотелием и гладкомышечными клетками сосудов (VSMC)¹.

В этом исследовании мы фокусируемся на эндотелий-зависим....

протокол

Эксперименты, проведенные в этом исследовании, были одобрены Комитетом по этике Комитета по уходу и использованию животных Университета Наресуан (NUACUC), номер протокола NU-AE620921, для ухода и использования животных в научных целях.

1. Состав физиологических растворов

1. Формулируют раствор Кребса путем растворения химических веществ в дистиллированной воде для достижения конечных концентраций следующим образом: 122 мМ NaCl, 10 мМ HEPES, 5 мМ KCl, 0,5 мМ KH₂PO₄, 0,5 мМ NaHPO₄, 1 мМ MgCl₂, 1,8 мМ CaCl₂ и 11 мМ глюкозы⁸. Отрегулируйте рН ....

Результаты

Протокол в настоящем исследовании разработан для определения оптимальных экспериментальных условий измерения физиологических явлений, наблюдаемых в сосудистых реакциях изолированных препаратов МПА. Пилотные эксперименты были проведены для описания потенциальных результатов, кот?.......

Обсуждение

В этой рукописи мы описываем технику выделения крыс iPA и VSMC. Несколько экспериментальных протоколов были использованы для исследования сосудистого ответа IPA in vitro, который может быть использован для характеристики фармакологического эффекта и механистической основы вазорелаксац.......

Материалы

Name	Company	Catalog Number	Comments
1,4-dithiothreitol (DTT)	Sigma-Aldrich	D0632 CAS NO. 348-12-3
4-aminopyridine (4-AP)	Aldrich Chemical	A78403 CAS NO. 504-24-5
Acetylcholine	Sigma-Aldrich	A6625 CAS NO. 60-31-1
Apamin	Sigma-Aldrich	A9459 CAS NO. 24345-16-2
Bovine serum albumin (BSA)	Sigma-Aldrich	A2153 CAS NO. 9048-46-8
Calcium choride	Ajax Finechem	AJA960 CAS NO. 1707055184
Charybdotoxin	Sigma-Aldrich	C7802 CAS NO. 95751-30-7
Collagenase type 1A	Sigma-Aldrich	C9891 CAS NO. 9001-12-1	From Clostridium histolyticum
D(+)-Glucose monohydrate	Millipore Corporation	K50876942 924 CAS NO. 14431-43-7
Dimethyl sulfoxide (DMSO)	Sigma-Aldrich	D4540 CAS NO. 67-68-5
Ethylene glycol-bis (2-aminoethylether)-N,N,N’,N’-tetraacetic acid (EGTA)	Sigma-Aldrich	E3889 CAS NO. 67-42-5
Ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA)	Sigma-Aldrich	E9884 CAS NO. 60-00-4
Forceps 11 cm.	Rustless Dumoxel	-
Forceps 14 cm.	Rustless Dumoxel	-
Glibenclamide	Sigma-Aldrich	G6039 CAS NO. 16673-34-0
GraphPad Prism program	Software version 5.0 (San Diego, CA, USA)
HEPES	Sigma-Aldrich	H3375 CAS NO. 7365-45-9
Iberiotoxin	Sigma-Aldrich	I5904 CAS NO. 1002546960	recombinant from Mesobuthus tamulus
Indomethacin	Sigma-Aldrich	I7378 CAS NO. 53-86-1
Labchart Program	Software version 7.0 (A.D. Instrument, Castle Hill, Australia).
Magnesium chloride	Ajax Finechem	296 CAS NO. 1506254995
Male Wistar rats	Nomura Siam International Co. Ltd., Bangkok, Thailand
NG-nitro-L-arginine methyl ester (L-NAME)	Sigma-Aldrich	N5751 CAS NO. 51298-62-5
Nicardipine	Sigma-Aldrich	N7510 CAS NO. 54527-84-3
Organ bath 15 mL.	-	-	Specific order by the researchers
Papain	Sigma-Aldrich	P4762 CAS NO. 9001-73-4	FromPapaya Latex
Phenal red	Sigma-Aldrich	P5530 CAS NO. 34487-61-1
Phenylephrine	Sigma-Aldrich	P6126 CAS NO. 61-76-7
Potassium chloride	Kemaus	KA383 CAS NO. 7447-40-7
Potassium dihydrogenphosphate	Aldrich Chemical	EC231-913-4 CAS NO. 7778-77-0
S+A2:E36odium chloride	Kemaus	KA465 CAS NO. 7647-14-5
Scissors 11 cm.	Spall Stainless	-
Scissors 14 cm.	Spall Stainless	-
Sodium bicarbonate	Ajax Finechem	475 CAS NO. 912466
Sodium dihydrogenphosphate	Aldrich Chemical	33,198-8 CAS NO. 7558-80-7
Sodium hydroxide	Ajax Finechem	482 CAS NO. 1506196602
Sodium thiopental	Anesthal	JPN3010002 CAS NO. 1C 314/47
Taurine	Sigma-Aldrich	T0625 CAS NO. 107-35-7
Waterbath WBU 45	Memmert	2766 CAS NO. -