Эта работа была поддержана Немецкого исследовательского (KFO 196 &quot;Signaltransduktion бай adaptativen унд maladaptiven kardialen Перепланировка-Prozessen&quot;, FR 1638 / 1-2) и в DZHK (немецкий Центра сердечно-сосудистых исследований, часть немецких центров исследований в области здравоохранения , который является БМБФ (Федеральное министерство образования и научных исследований) инициатива).

Примечание: Основные этапы процедуры выделения показаны на рисунке 1 Все этапы подробно описаны в следующей методике.. Папиллярный изоляции мышц, монтаж в ванной органов камеры, сбор и анализ выполняется в последовательном и обязательного сроки. Все эксперименты на животных были проведены в соответствии с немецким законодательством о защите животных и были одобрены этики обзору Совета университета Гейдельберга в. 1. Подготовка приборостроения <ol><li> Для измерения сократительной использовать многокамерного установки орган ванна. Компоненты экс естественных сократимости установки органной бани показаны на рисунке 2. ПРИМЕЧАНИЕ: Чтобы свести к минимуму количество времени между подготовкой папиллярной мышцы и начале экспериментального протокола, настроить оборудование и подготовить буферы до сбора экспериментальных tissue.This PROVIDES наибольшее количество времени, что ткань остается жизнеспособной проводить эксперименты. </li><li> Запуск компьютера и сбора данных оборудования. Включите орган ванны тепла (предварительно до 32 ° C) и позволяют единиц в заданной температуры. </li><li> Подготовка приобретение оборудования. Начало записи данных, как указано в руководстве по программному обеспечению. </li><li> Проверка и проводить калибровку (при необходимости) на каждом канале и нулю для всех каналов с целью стандартизации электрического сигнала, подаваемого из соответствующего датчика силы (связанный с этим каналом) в 2-г силы, подаваемой в сертифицированной вес. </li><li> Включите газоснабжения (95% O 2/5% CO 2) в орган, ванны камер. Постоянно газ все камеры в течение всего измерений протокола. </li></ol> 2. Подготовка буферов и физиологических растворах <ol><li> Приготовьте буферный раствор Кребса-достичь конечной концентрации 119 мм NaCl; 25 мМ NaHCO 3; 4.6 мМ КСl; 11mm глюкозы; 1 мМ Na-рyruvate; 1,5 мМ CaCl 2; 1.64 мМ MgSO 4; 1.18 мМ KH 2 PO 4 и отрегулируйте рН до 7,4 (табл 1 физиологический раствор). </li><li> Подготовьте отдельный Кребса-буферный раствор для использования в процессе выделения, как описано в шаге 2.1 с дополнительным 30 мМ 2,3-бутандион моноксима (БДМ) и 50 Е. гепарин / мл. Прохладный решение 4 ° С (см таблицу 1 раствор препарата). Для моделирования ишемии, ишемии подготовить-решение, как описано в таблице 1. </li><li> Для протокола Ca 2+ - зависимой сократимости, добавить Ca 2+ в буферном растворе Кребса-к запрашиваемой конечной концентрации. ПРИМЕЧАНИЕ: подготовить эти решения непосредственно перед его использованием и Гасс с карбогена, чтобы избежать осаждения карбонат кальция. Prewarm решение 32 ° C перед использованием. </li></ol> 3. Подготовка газообразования метро и расслоения Блюдо, используемой во время процедуры папиллярных иссечение <ol><li> Подключите мягкий газпеть трубу (внешний диаметр 2-4 мм) с соединением газа (100% кислорода, карбогена альтернативно) с экспертом работает. </li><li> Создать замкнутый кольцо газообразования трубки фитинга внутри рассечение блюдо. Прокол газации трубку несколько раз, что непрерывное образование пузырьков уверен. Это газом трубка может быть использована несколько раз. </li><li> Подготовка рассечение блюдо с кремниевой эластомера на дне (толщиной 0,5 см), так что выводы могут быть застрял в нем. Это блюдо можно использовать несколько раз. </li></ol> 4. Выделение левую переднюю папиллярной мышцы мышей ПРИМЕЧАНИЕ: Перед началом изоляции папиллярной мышцы, убедитесь, что газовые линии четкие завалов. <ol><li> Подготовка органов настройки ванна, как указано в разделе протокола 1-3 перед началом подготовки папиллярных мышц. Подготовьте все решения в день эксперимента. </li><li> Жертвоприношение мышь (примерно 8-12 недель) шейки дислокации Accordiнг экспертной работы и организационных принципов. </li><li> Fix животное в положении лежа на спине, фиксируя передние лапы и задние лапы на рассечение борту, откройте грудной клетки отвода с обеих сторон резки через ребра с острыми ножницами кости, а затем вырезать диафрагму с поперечным разрезом. Удалить перикарда. Теперь сердце и аорта доступны. </li><li> Закрепите сердце с тупыми щипцами на сосудистую ствол близко к сердцу и отделить сердце быстро с ножницами из легких и окружающих тканей. </li><li> Передача бьющееся сердце в чашку Петри с охлажденной газированной приготовления раствора с кислородом (шаг 2.2). Разрешить сердце биться и стимулировать сердечные сокращения мягко касаясь помощью верхушки сердца щипцами. </li><li> Как только сердце полностью exsanguinous, перенести его на вскрытии блюдо, наполненный охлажденный раствор препарата (шаг 2.2) и загазованности с O 2. От этого шага по использованию стереомикроскопом. </li><li> Fix НЕАк.т. с помощью булавки через правый желудочек, так, что сердце видно из спинного (правый желудочек расположен на правой стороне от точки зрения оператора). </li><li> Использование микрохирургические ножницы отделить обе предсердий на атриовентрикулярного уровне, вырезать соединительной ткани из желудочков и выбросить. Выполните разрез через стенки желудочка с AV-клапана уровня до верхушки сердца, избегая любой механическое давление. </li><li> Откройте желудочек и исправить левосторонний бесплатно стену щипцами, таким образом, имея взгляд на обоих левого желудочка папиллярных мышц. </li><li> Слегка срезаем желудочка ткани отвода с обеих сторон передней левой папиллярной мышцы, сохраняющих часть клапанной парус на папиллярных мышц подготовки и избежать прикосновения или растяжения мышцы папиллярный как можно больше. Рассеките оставшиеся стенки желудочка ткань от папиллярной мышцы. </li><li> Присоединить шелковые (7/0, метрическая 0.5) на обеих сторонах папиллярного мышцы прептовка, один на клапанной паруса и один на мышечную часть. Закрепите подготовку в орган ванны камере, наполненной раствором орган ванной и загазованности с карбогена, а температура 32 ° С рекомендуется. </li></ol> 5. Сбалансированность и Стимулирование папиллярной мышцы <ol><li> Стимулируют папиллярный подготовку мышц с прямоугольных импульсов (длительностью 2 мс и током 100 мА) при стимуляции частотой 1 Гц сразу после фиксации в ванночку. </li><li> Убедитесь, частая смена раствора орган ванны, либо путем непрерывного изменения или частого ручного изменения (каждые 5 мин) в соответствии с настройками типа орган ванны используется. </li><li> Постепенно увеличивайте претензии до максимальной силы сокращений в достигнута. Максимальный силы сокращений достигается, когда увеличение претензии не последовало дальнейшее увеличение в силы сокращений. </li><li> После 45-60 мин уравновешивания начать экспериментальный протокол. </li></ol> ПРИМЕЧАНИЕ: экспериментальный протокол изложены ниже содержит стандартные маневры, чтобы охарактеризовать сердечную сократимость в физиологических и патофизиологических условиях. В репрезентативной секции мы опишем эти протоколы подробно показывающий также репрезентативные результаты (см также таблицу 2). <ol><li> Запись и анализ экспериментальных протоколов <ol><li> Для записи, используйте соответствующее программное обеспечение с адекватной временным разрешением (скорость приема ≥ 1 кГц). </li><li> Анализ параметров, включая амплитуды силы сокращений (высота), время пиковой напряженности (ТТП) и половины максимального времени релаксации (R 50 / TFall, соответственно), как упоминалось в программе (в качестве примера график 5.5 ADInstruments, рисунок 4). </li></ol></li></ol>

<ol>
	<li>Endoh, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardiac+Ca2++signaling+and+Ca2++sensitizers.">Cardiac Ca2+ signaling and Ca2+ sensitizers.</a> Circ J. 12 (12), 1915-1925 (2008).</li><li>Bers, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Calcium+cycling+and+signaling+in+cardiac+myocytes.">Calcium cycling and signaling in cardiac myocytes.</a> Annu Rev Physiol. 70, 23-49 (2008).</li><li>Bers, D., Despa, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Na/K-ATPase&#8212;an+integral+player+in+the+adrenergic+fight-or+flight+response.">Na/K-ATPase&#8212;an integral player in the adrenergic fight-or flight response.</a> Trends Cardiovasc Med. 19, 111-118 (2009).</li><li>Bers, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardiac+excitation&#8211;contraction+coupling.">Cardiac excitation&#8211;contraction coupling.</a> Nature. 415, 198-205 (2002).</li><li>Pieske, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=al.+Ca(2+)-dependent+and+Ca(2+)-independent+regulation+of+contractility+in+isolated+human+myocardium.">al. Ca(2+)-dependent and Ca(2+)-independent regulation of contractility in isolated human myocardium.</a> Basic Res Cardiol. 92, 75-86 (1997).</li><li>Corbin, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sildenafilcitrate+does+not+affect+cardiac+contractility+in+human+or+dog+heart.">Sildenafilcitrate does not affect cardiac contractility in human or dog heart.</a> Curr Med ResOpin. 19 (8), 747-752 (2003).</li><li>Romero-Vecchione, E., Vasquez, J., Rosa, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+negative+inotropic+effect+of+cocaine+in+rat+ventricle+strip.">Direct negative inotropic effect of cocaine in rat ventricle strip.</a> Acta Cient Venez. 47 (1), 17-23 (1996).</li><li>N&#228;bauer, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Positive+inotropic+effects+in+isolated+ventricular+myocardium+from+nonfailing+and+terminally+failing+human+hearts.">Positive inotropic effects in isolated ventricular myocardium from nonfailing and terminally failing human hearts.</a> Eur J Clin Invest. 18 (6), 600-606 (1988).</li><li>Gao, W. D., Perez, N. G., Marban, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Calcium+cycling+and+contractile+activation+in+intact+mouse+cardiac+muscle.">Calcium cycling and contractile activation in intact mouse cardiac muscle.</a> J Physiol. 507, 175-184 (1998).</li><li>Bluhm, W. F., Kranias, E. G., Dillmann, W. H., Meyer, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phospholamban:+a+major+determinant+of+the+cardiac+force-frequency+relationship.">Phospholamban: a major determinant of the cardiac force-frequency relationship.</a> Am J Physiol Heart Circ Physiol. 278 (1), H249-H255 (2000).</li><li>Redel, A., Baumgartner, W., Golenhofen, K., Drenckhahn, D., Golenhofen, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanical+activity+and+force-frequency+relationship+of+isolated+mouse+papillary+muscle:+effects+of+extracellular+calcium+concentration,+temperature+and+contraction+type.">Mechanical activity and force-frequency relationship of isolated mouse papillary muscle: effects of extracellular calcium concentration, temperature and contraction type.</a> Pflugers Arch. 445 (2), 297-304 (2002).</li><li>Uhl, S., Mathar, I., Vennekens, R., Freichel, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adenylyl+cyclase-mediated+effects+contribute+to+increased+Isoprenaline-induced+cardiac+contractility+in+TRPM4+deficient+mice.">Adenylyl cyclase-mediated effects contribute to increased Isoprenaline-induced cardiac contractility in TRPM4 deficient mice.</a> JMCC. 74, 307-317 (2014).</li><li>Allen, D. G., Jewell, B. R., Wood, E. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Studies+of+the+contractility+of+mammalian+myocardium+at+low+rates+of+stimulation.">Studies of the contractility of mammalian myocardium at low rates of stimulation.</a> J Physiol. 254 (1), 1-17 (1976).</li><li>Pieske, B., Maier, L. S., Schmidt-Schweda, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sarcoplasmic+reticulum+Ca2++load+in+human+heart+failure.">Sarcoplasmic reticulum Ca2+ load in human heart failure.</a> Basic Res Cardiol. 97, 163-171 (2002).</li><li>Koch-Weser, J., Blinks, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Influence+of+the+Interval+between+Beats+on+Myocardial+Contractility.">The Influence of the Interval between Beats on Myocardial Contractility.</a> Pharmacol Rev. 15, 601-652 (1963).</li><li>Bocalini, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Myocardial+remodeling+after+large+infarcts+in+rat+converts+post+rest-potentiation+in+force+decay.">Myocardial remodeling after large infarcts in rat converts post rest-potentiation in force decay.</a> Arq Bras Cardiol. 98 (3), 243-251 (2012).</li><li>Juggi, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+ischemia-reperfusion+on+the+post-rest+inotropy+of+isolated+perfused+rat+heart.">Effect of ischemia-reperfusion on the post-rest inotropy of isolated perfused rat heart.</a> J Cell Mol Med. 6 (4), 621-630 (2002).</li><li>Lakatta, E. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Beyond+Bowditch:+the+convergence+of+cardiac+chronotropy+and+inotropy.">Beyond Bowditch: the convergence of cardiac chronotropy and inotropy.</a> Cell Calcium. 35 (6), 629-624 (2004).</li><li>Taylor, D. G., Parilak, L. D., LeWinter, M. M., Knot, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantification+of+the+rat+left+ventricle+force+and+Ca2++-frequency+relationships:+similarities+to+dog+and+human.">Quantification of the rat left ventricle force and Ca2+ -frequency relationships: similarities to dog and human.</a> Cardiovasc Res. 61 (1), 77-86 (2004).</li><li>Schmidt, U., Hajjar, R. J., Gwathmey, J. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+force-interval+relationship+in+human+myocardium.">The force-interval relationship in human myocardium.</a> J Card Fail. 1 (4), 311-321 (1995).</li><li>Rossman, E. I., Petre, R. E., Chaudhary, K. W., Piacentino, V. 3. r. d., Janssen, P. M., Gaughan, J. P., Houser, S. R., Margulies, K. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Abnormal+frequency-dependentresponses+represent+the+pathophysiologic+signature+of+contractile+failure+inhuman+myocardium.">Abnormal frequency-dependentresponses represent the pathophysiologic signature of contractile failure inhuman myocardium.</a> JMCC. 36 (1), 33-42 (2004).</li><li>Moran, A. E., Forouzanfar, M. H., Roth, G. A., Mensah, G. A., Ezzati, M., Murray, C. J., Naghavi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Temporal+trends+in+ischemic+heart+disease+mortality+in+21+world+regions,+1980+to+2010:+the+Global+Burden+of+Disease+2010+stud.">Temporal trends in ischemic heart disease mortality in 21 world regions, 1980 to 2010: the Global Burden of Disease 2010 stud.</a> Circulation. 129 (14), 1483-1492 (1980).</li><li>Lee, J. A., Allen, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Changes+in+intracellular+free+calcium+concentration+during+long+exposures+to+simulated+ischemia+in+isolated+mammalian+ventricular+muscle.">Changes in intracellular free calcium concentration during long exposures to simulated ischemia in isolated mammalian ventricular muscle.</a> Circ Res. 71 (1), 58-69 (1992).</li></ol>

Авторы заявляют, что у них нет конкурирующих финансовых интересов.

В этой рукописи мы опишем метод, чтобы расследовать сократимость мышиного папиллярной мышцы в пробирке, которые могут быть использованы, чтобы ответить на несколько научных вопросов, связанных с сердечной физиологии и патологии у мышей, а также для поддержки анализа трансгенных ?...

Исследование белков ионных каналов, таких как относящихся свою роль в сократительной способности сердечной мышцы необходимо открыть различные pathomechanisms и установить новые терапевтические стратегии для сердечных заболеваний, таких как ишемия и сердечной недостаточности. Сократительной функции кардиомиоцитов млекопитающих, как известно, можно модулировать с помощью различных ионных каналов, транспортеров и других белков. Действие потенциал вызвал активацию вольтзависимых сарколеммы L-типа Са 2+ каналов приводит к притоку Ca 2+ из внеклеточного пространства и впоследствии Ca 2+ -индуцированных Ca 2+ релиз (CICR) 1, который вызывает клеточный сокращение 2. Са 2+ -signaling играет центральную роль в сократительной способности сердечной мышцы и адаптации к физиологическим или патологическим стрессом. Катехоламины, включите сердечные бета-адренорецепторов, стимулируя тем самым аденилатциклазы (АЦ), который синтезирует цАМФ. Будучи активирован, PROTEIп киназы А (PKA) фосфорилирует различные внутриклеточные и мембранные белки, связанные как L-типа Ca 2+ каналов, phospholamban и рианодиновых рецепторов, в результате модификации Са 2+ и сердечной сократимости 1,3,4. цАМФ разрушается фосфодиэстеразы (ФДЭ). Активация GS-связанных, кроме бета-адренорецепторов рецепторов также приводит к накоплению цАМФ. Методика измерений сократительной в изолированных полос желудочка мышц хорошо известна для крупных видов млекопитающих 5-8. Основываясь на возможность гена ориентации у мышей важно установить методы для анализа мышиного сердца физиологию. Тем не менее, имеющиеся данные о физиологических свойств изолированных мышечных препаратов в мышей различаются в зависимости от условий эксперимента 9-12. Описанный метод используется для анализа сердечной сократимости левого желудочка папиллярных мышц предварительноparations в пробирке. Исследование сократительной способности сердечной мышцы осуществляется в отсутствие воздействий, модифицирующих сердечную сократимость в живом организме, как артериальное давление, нейрогуморальной стимуляции и физического или метаболического стресса. Скорость избиение подготовке контрактов мышц может быть строго определено и изменяться произвольно. Силы сокращений могут быть проанализированы в контексте конкретных стимулов, таких как кальций, концентрации бьется частоты или температуры. Кроме того, этот метод может быть использован для исследования различных компонентов сигнального пути и сравнить работу сердца генетически модифицированных мышах, управляя экспериментальные условия, упомянутые выше.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Sodium chloride</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S7653</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium bicarbonate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S5761&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Potassium chloride</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P9333</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glucose</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>D9434&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium pyruvate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P5280&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Calcium chloride dihydrate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td align="right">223506</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Magnesium sulfate heptahydrate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td align="right">230391</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Potassium phosphate monobasic</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P 5655</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2,3-Butanedione monoxime</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>B0753</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Forskolin</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>F3917</td>
			<td>Hazard statement H312, solve in DMSO</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3-?Isobutyl-?1-?methylxanthine</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>I5879</td>
			<td>Hazard statement H 302, solve in DMSO</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dimethyl sulfoxide (DMSO)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>D2650</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoprenaline hydrochloride</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>I5627</td>
			<td>Hazard statement H 315-H319-H335</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium Heparine 250.000 IE/10ml</td>
			<td>ratiopharm</td>
			<td>PZN 3874685</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Histamine dihydrochloride</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>H7250</td>
			<td>Hazard statement H 315-H 317-H319- H334-H335</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

contractility measurements on isolated papillary muscles for the investigation of cardiac inotropy in mice

Папиллярной мышцы изолированы от взрослых сердца мыши могут быть использованы для изучения сократительной способности сердечной мышцы во различных физиологических условиях / патологических. Сократительные характеристики могут быть оценены независимо от внешних воздействий, таких как сосудистого тонуса или нейрогуморальной статуса. Она изображает научного подхода между измерениями отдельных клеток с изолированными кардиомиоцитов и в естественных условиях исследования, как ЭхоКГ. Таким образом, препараты папиллярных мышц служить отличной моделью для изучения физиологии сердца / патофизиологии и может быть использован для исследований, таких как модуляции фармакологических агентов или разведки трансгенных животных моделях. Здесь мы опишем способ выделения мышиный левой передней папиллярной мышцы, чтобы исследовать сердечную сократимость в установке орган ванны. В отличие от препарата мышц полосы, выделенной из стенки желудочков, сосочковый мышц может быть получен в целом, не повреждая мышечную Tissuе строго. Установка орган ванна состоит из нескольких контролируемой температурой, газом и электродов, оборудованный орган ванны камер. Выделенный папиллярный мышц фиксируется в орган ванны камере и электрически стимулируется. Вызванных силы сокращений регистрируется с помощью датчика и параметры давления, например дергаться амплитуды силы и дергаться кинетика анализируются. Различные экспериментальные протоколы могут быть выполнены, чтобы исследовать кальциевые и частотно-зависимого сократимость, а также кривых доза-ответ сократительных агентов, таких как катехоламинов или других лекарственных препаратов. Кроме того, патологические состояния, такие как острой ишемии могут быть смоделированы.

Протокол этой рукописи для измерения сократимость изолированных мышиных папиллярных мышц препаратов настроен на оптимальных условиях, чтобы получить воспроизводимые результаты экспериментов в физиологических условиях. Чтобы определить оптимальные условия эксперимента мы провели...

Watch this Scientific Journal Video about Contractility Measurements on Isolated Papillary Muscles for the Investigation of Cardiac Inotropy in Mice at JoVE.com

Contractility Measurements on Isolated Papillary Muscles for the Investigation of Cardiac Inotropy in Mice

Мышиные левого желудочка папиллярных мышц может быть использован для исследования сократительной способности сердца в пробирке. Эта статья подробно описывает выделение и экспериментальные протоколы для изучения сердечных характеристики сократительных.

Сократимость Измерения на изолированных папиллярных мышц по расследованию сердечной инотропию у мышей

Papillary muscle isolated from adult mouse hearts can be used to study cardiac contractility during different physiological/pathological conditions. The ...

contractility-measurements-on-isolated-papillary-muscles-for

Research

JoVE Journal

Biology

14.9K Views.  Universität Heidelberg.  Мышиные левого желудочка папиллярных мышц может быть использован для исследования сократительной способности сердца в пробирке. Эта статья подробно описывает выделение и экспериментальные протоколы для изучения сердечных характеристики сократитель...

Video: Contractility Measurements on Isolated Papillary Muscles for the Investigation of Cardiac Inotropy in Mice

Patch Clamp and Perfusion Techniques for Studying Ion Channels Expressed in Xenopus oocytes

The protocol presented here is designed to study the activation of the large conductance, voltage- and Ca2+-activated K+ (BK) channels. The protocol may also be used to study the structure-function relationship for other ion channels and neurotransmitter receptors1. BK channels are widely expressed in different tissues and have been implicated in many physiological functions, including regulation of smooth muscle contraction, frequency tuning of inner hair cells and regulation of neurotransmitter release2-6. BK channels are activated by membrane depolarization and by intracellular Ca2+ and Mg2+ 6-9. Therefore, the protocol is designed to control both the membrane voltage and the intracellular solution. In this protocol, messenger RNA of BK channels is injected into Xenopus laevis oocytes (stage V-VI) followed by 2-5 days of incubation at 18&deg;C10-13. Membrane patches that contain single or multiple BK channels are excised with the inside-out configuration using patch clamp techniques10-13. The intracellular side of the patch is perfused with desired solutions during recording so that the channel activation under different conditions can be examined. To summarize, the mRNA of BK channels is injected into Xenopus laevis oocytes to express channel proteins on the oocyte membrane; patch clamp techniques are used to record currents flowing through the channels under controlled voltage and intracellular solutions.

Patch Clamp and Perfusion Techniques for Studying Ion Channels Expressed in Xenopus oocytes

Ionic current of BK channels is recorded using patch clamp techniques. BK channels are expressed in Xenopus oocytes by injecting messenger RNA. The intracellular solution during patch clamp recordings is controlled by a perfusion system.

Зажим Patch и перфузии Методы изучения ионных каналов, выраженные в Xenopus Ооцитов

The protocol presented here is designed to study the activation of the large conductance, voltage- and Ca2+-activated K+ (BK) channels. The protocol may ...

Bioengineering Human Microvascular Networks in Immunodeficient Mice

The future of tissue engineering and cell-based therapies for tissue regeneration will likely rely on our ability to generate functional vascular networks in vivo. In this regard, the search for experimental models to build blood vessel networks in vivo is of utmost importance 1. The feasibility of bioengineering microvascular networks in vivo was first shown using human tissue-derived mature endothelial cells (ECs) 2-4; however, such autologous endothelial cells present problems for wide clinical use, because they are difficult to obtain in sufficient quantities and require harvesting from existing vasculature. These limitations have instigated the search for other sources of ECs. The identification of endothelial colony-forming cells (ECFCs) in blood presented an opportunity to non-invasively obtain ECs 5-7. We and other authors have shown that adult and cord blood-derived ECFCs have the capacity to form functional vascular networks in vivo 7-11. Importantly, these studies have also shown that to obtain stable and durable vascular networks, ECFCs require co-implantation with perivascular cells. The assay we describe here illustrates this concept: we show how human cord blood-derived ECFCs can be combined with bone marrow-derived mesenchymal stem cells (MSCs) as a single cell suspension in a collagen/fibronectin/fibrinogen gel to form a functional human vascular network within 7 days after implantation into an immunodeficient mouse. The presence of human ECFC-lined lumens containing host erythrocytes can be seen throughout the implants indicating not only the formation (de novo) of a vascular network, but also the development of functional anastomoses with the host circulatory system. This murine model of bioengineered human vascular network is ideally suited for studies on the cellular and molecular mechanisms of human vascular network formation and for the development of strategies to vascularize engineered tissues.

Here, we describe a methodology to deliver human cord blood-derived endothelial colony-forming cells (ECFCs) and bone marrow-derived mesenchymal stem cells (MSCs), embedded in a collagen/fibronectin gel, subcutaneously into immunodeficient mice. This cell/gel combination generates a human vascular network that connects with the mouse vasculature.

Биоинженерия правам микрососудистой сети в иммунодефицитных мышей

The future of tissue engineering and cell-based therapies for tissue regeneration will likely rely on our ability to generate functional vascular networks ...

The ex vivo Isolated Skeletal Microvessel Preparation for Investigation of Vascular Reactivity

The isolated microvessel preparation is an ex vivo preparation that allows for examination of the different contributions of factors that control vessel diameter, and thus, perfusion resistance1-5. This is a classic experimental preparation that was, in large measure, initially described by Uchida et al.15 several decades ago. This initial description provided the basis for the techniques that was extensively modified and enhanced, primarily in the laboratory of Dr. Brian Duling at the University of Virginia6-8, and we present a current approach in the following pages. This preparation will specifically refer to the gracilis arteriole in a rat as the microvessel of choice, but the basic preparation can readily be applied to vessels isolated from nearly any other tissue or organ across species9-13. Mechanical (i.e., dimensional) changes in the isolated microvessels can easily be evaluated in response to a broad array of physiological (e.g., hypoxia, intravascular pressure, or shear) or pharmacological challenges, and can provide insight into mechanistic elements comprising integrated responses in an intact, although ex vivo, tissue. The significance of this method is that it allows for facile manipulation of the influences on the integrated regulation of microvessel diameter, while also allowing for the control of many of the contributions from other sources, including intravascular pressure (myogenic), autonomic innervation, hemodynamic (e.g., shear stress), endothelial dependent or independent stimuli, hormonal, and parenchymal influences, to provide a partial list. Under appropriate experimental conditions and with appropriate goals, this can serve as an advantage over in vivo or in situ tissue/organ preparations, which do not readily allow for the facile control of broader systemic variables. 
The major limitation of this preparation is essentially the consequence of its strengths. By definition, the behavior of these vessels is being studied under conditions where many of the most significant contributors to the regulation of vascular resistance have been removed, including neural, humoral, metabolic, etc. As such, the investigator is cautioned to avoid over-interpretation and extrapolation of the data that are collected utilizing this preparation. The other significant area of concern with regard to this preparation is that it can be very easy to damage cellular components such as the endothelial lining or the vascular smooth muscle, such that variable source of error can be introduced. It is strongly recommended that the individual investigator utilize appropriate measurements to ensure the quality of the preparation, both at the initiation of the experiment and periodically throughout the course of a protocol.

The ex vivo Isolated Skeletal Microvessel Preparation for Investigation of Vascular Reactivity

An ex vivo preparation is described for isolation of the largest gracilis muscle resistance arterioles for interrogation of both vascular responses to vasoactive stimuli and the assessment of basic structural properties via passive wall mechanics.

Бывший естественных условиях Изолированный скелета Подготовка микрососудов для исследования сосудистой реактивности

The isolated  microvessel preparation is an ex vivo preparation that allows for examination of the different contributions of  factors that control vessel ...

Ex Vivo Assessment of Contractility, Fatigability and Alternans in Isolated Skeletal Muscles

Described here is a method to measure contractility of isolated skeletal muscles. Parameters such as muscle force, muscle power, contractile kinetics, fatigability, and recovery after fatigue can be obtained to assess specific aspects of the excitation-contraction coupling (ECC) process such as excitability, contractile machinery and Ca2+ handling ability. This method removes the nerve and blood supply and focuses on the isolated skeletal muscle itself. We routinely use this method to identify genetic components that alter the contractile property of skeletal muscle though modulating Ca2+ signaling pathways. Here, we describe a newly identified skeletal muscle phenotype, i.e., mechanic alternans, as an example of the various and rich information that can be obtained using the in vitro muscle contractility assay. Combination of this assay with single cell assays, genetic approaches and biochemistry assays can provide important insights into the mechanisms of ECC in skeletal muscle.

Ex Vivo Assessment of Contractility, Fatigability and Alternans in Isolated Skeletal Muscles

We describe a method to directly measure muscle force, muscle power, contractile kinetics and fatigability of isolated skeletal muscles in an in vitro system using field stimulation. Valuable information on Ca2+ handling properties and contractile machinery of the muscle can be obtained using different stimulating protocols.

Ex Vivo оценке сократимости, утомляемость и аНегпапз в изолированных скелетных мышц

 
Described here is a method to measure contractility of isolated skeletal muscles. Parameters such as muscle force, muscle power, contractile kinetics, ...

Intravital Microscopy of the Microcirculation in the Mouse Cremaster Muscle for the Analysis of Peripheral Stem Cell Migration

In the era of intravascular cell application protocols in the context of regenerative cell therapy, the underlying mechanisms of stem cell migration to nonmarrow tissue have not been completely clarified. We describe here the technique of intravital microscopy applied to the mouse cremaster microcirculation for analysis of peripheral bone marrow stem cell migration in vivo. Intravital microscopy of the M. cremaster has been previously introduced in the field of inflammatory research for direct observation of leucocyte interaction with the vascular endothelium. Since sufficient peripheral stem and progenitor cell migration includes similar initial steps of rolling along and firm adhesion at the endothelial lining it is conceivable to apply the M. cremaster model for the observation and quantification of the interaction of intravasculary administered stem cells with the endothelium. As various chemical components can be selectively applied to the target tissue by simple superfusion techniques, it is possible to establish essential microenvironmental preconditions, for initial stem cell recruitment to take place in a living organism outside the bone marrow.

Intravital microscopy of the mouse M. cremaster microcirculation offers a unique and well-standardized in vivo model for the analysis of peripheral bone marrow stem cell migration.

Прижизненные микроскопия микроциркуляцию в мышцах мыши Кремастер для анализа периферических стволовых клеток миграции

In the era of intravascular cell application protocols in the context of regenerative cell therapy, the underlying mechanisms of stem cell migration to ...

The Mouse Isolated Perfused Kidney Technique

The mouse isolated perfused kidney (MIPK) is a technique for keeping a mouse kidney under ex vivo conditions perfused and functional for 1 hr. This is a prerequisite for studying the physiology of the isolated organ and for many innovative applications that may be possible in the future, including perfusion decellularization for kidney bioengineering or the administration of anti-rejection or genome-editing drugs in high doses to prime the kidney for transplantation. During the time of the perfusion, the kidney can be manipulated, renal function can be assessed, and various pharmaceuticals administered. After the procedure, the kidney can be transplanted or processed for molecular biology, biochemical analysis, or microscopy.
This paper describes the perfusate and the surgical technique needed for the ex vivo perfusion of mouse kidneys. Details of the perfusion apparatus are given and data are presented showing the viability of the kidney&#39;s preparation: renal blood flow, vascular resistance, and urine data as functional, transmission electron micrographs of different nephron segments as morphological readouts, and western blots of transport proteins of different nephron segments as molecular readout.

The mouse isolated perfused kidney (MIPK) is a technique for keeping a mouse kidney under ex vivo conditions perfused and functional for 1 hr. The buffers and surgical technique are described in detail.

Мышь Изолированные перфузировались почки Техника

The mouse isolated perfused kidney (MIPK) is a technique for keeping a mouse kidney under ex vivo conditions perfused and functional for 1 hr. This is a ...

Analysis of the Gap Junction-dependent Transfer of miRNA with 3D-FRAP Microscopy

Small antisense RNAs, like miRNA and siRNA, play an important role in cellular physiology and pathology and, moreover, can be used as therapeutic agents in the treatment of several diseases. The development of new, innovative strategies for miRNA/siRNA therapy is based on an extensive knowledge of the underlying mechanisms. Recent data suggest that small RNAs are exchanged between cells in a gap junction-dependent manner, thereby inducing gene regulatory effects in the recipient cell. Molecular biological techniques and flow cytometric analysis are commonly used to study the intercellular exchange of miRNA. However, these methods do not provide high temporal resolution, which is necessary when studying the gap junctional flux of molecules. Therefore, to investigate the impact of miRNA/siRNA as intercellular signaling molecules, novel tools are needed that will allow for the analysis of these small RNAs at the cellular level. The present protocol describes the application of three-dimensional fluorescence recovery after photobleaching (3D-FRAP) microscopy to elucidating the gap junction-dependent exchange of miRNA molecules between cardiac cells. Importantly, this straightforward and non-invasive live-cell imaging approach allows for the visualization and quantification of the gap junctional shuttling of fluorescently labeled small RNAs in real time, with high spatio-temporal resolution. The data obtained by 3D-FRAP confirm a novel pathway of intercellular gene regulation, where small RNAs act as signaling molecules within the intercellular network.

Here, we describe the application of three-dimensional fluorescence recovery after photobleaching (3D-FRAP) for the analysis of the gap junction-dependent shuttling of miRNA. In contrast to commonly applied methods, 3D-FRAP allows for the quantification of the intercellular transfer of small RNAs in real time, with high spatio-temporal resolution.

Анализ зависимой от разрыва связи переноса miRNA с помощью 3D-FRAP-микроскопии

Small antisense RNAs, like miRNA and siRNA, play an important role in cellular physiology and pathology and, moreover, can be used as therapeutic agents ...

A Simple and Efficient Method for In Vivo Cardiac-specific Gene Manipulation by Intramyocardial Injection in Mice

Gene manipulation specifically in the heart significantly potentiate the investigation of cardiac disease pathomechanisms and their therapeutic potential. In vivo cardiac-specific gene delivery is commonly achieved by either systemic or local delivery. Systemic injection via tail vein is easy and efficient in manipulating cardiac gene expression by using recombinant adeno-associated virus 9 (AAV9). However, this method requires a relatively high amount of vector for efficient transduction, and may result in nontarget organ gene transduction. Here, we describe a simple, efficient, and time-saving method of intramyocardial injection for in vivo cardiac-specific gene manipulation in mice. Under anesthesia (without ventilation), the pectoral major and minor muscles were bluntly dissected, and the mouse heart was quickly exposed by manual externalization through a small incision at the fourth intercostal space. Subsequently, adenovirus encoding luciferase (Luc) and vitamin D receptor (VDR), or short hairpin RNA (shRNA) targeting VDR, was injected with a Hamilton syringe into the myocardium. Subsequent in vivo imaging demonstrated that luciferase was successfully overexpressed specifically in the heart. Moreover, Western blot analysis confirmed the successful overexpression or silencing of VDR in the mouse heart. Once mastered, this technique can be used for gene manipulation, as well as injection of cells or other materials such as nanogels in the mouse heart.

A Simple and Efficient Method for In Vivo Cardiac-specific Gene Manipulation by Intramyocardial Injection in Mice

Here we present a protocol for cardiac-specific gene manipulation in mice. Under anesthesia, the mouse hearts were externalized through the fourth intercostal space. Subsequently, adenoviruses encoding specific genes were injected with a syringe into the myocardium, followed by protein expression measurement via in vivo imaging and Western blot analysis.

Простой и эффективный метод для в естественных условиях сердечной специфичные генные манипуляции путем инъекций Intramyocardial мышей

Gene manipulation specifically in the heart significantly potentiate the investigation of cardiac disease pathomechanisms and their therapeutic potential. ...

Analyzing the &alpha;-Actinin Network in Human iPSC-Derived Cardiomyocytes Using Single Molecule Localization Microscopy

The maturation of iPSC-derived cardiomyocytes is a critical issue for their application in regenerative therapy, drug testing and disease modeling. Despite the development of multiple differentiation protocols, the generation of iPSC cardiomyocytes resembling an adult-like phenotype remains challenging. One major aspect of cardiomyocytes maturation involves the formation of a well-organized sarcomere network to ensure high contraction capacity. Here, we present a super resolution-based approach for semi-quantitative analysis of the &#945;-actinin network in cardiomyocytes. Using photoactivated localization microscopy a comparison of sarcomere length and z-disc thickness of iPSC-derived cardiomyocytes and cardiac cells isolated from neonatal tissue was performed. At the same time, we demonstrate the importance of proper imaging conditions to obtain reliable data. Our results show that this method is suitable to quantitatively monitor the structural maturity of cardiac cells with high spatial resolution, enabling the detection of even subtle changes of sarcomere organization.

Analyzing the &#945;-Actinin Network in Human iPSC-Derived Cardiomyocytes Using Single Molecule Localization Microscopy

The formation of a proper sarcomere network is important for the maturation of iPSC-derived cardiomyocytes. We present a super resolution-based approach that allows for the quantitative evaluation of the structural maturation of stem cell derived cardiomyocytes, to improve culture conditions promoting cardiac development.

Анализ сети α-Актинин в кардиомиоцитах, полученных человеком iPSC, с использованием микроскопии локализации одной молекулы

The maturation of iPSC-derived cardiomyocytes is a critical issue for their application in regenerative therapy, drug testing and disease modeling. ...

Dissection of the Endolymphatic Sac from Mice

The study of mutant mouse models of human hearing and balance disorders has unraveled many structural and functional changes which may contribute to the human phenotypes. Although important progress has been done in the understanding of the development and function of the neurosensory epithelia of the cochlea and vestibula, limited knowledge is available regarding the development, cellular composition, molecular pathways and functional characteristics of the endolymphatic sac. This is, in large part, due to the difficulty of visualizing and microdissecting this tissue, which is an epithelium comprised of only one cell layer. The study presented here describes an approach to access and microdissect the endolymphatic sac from the wild-type mouse inner ear at different ages. The result of a similar dissection is shown in a pendrin-deficient mouse model of enlargement of the vestibular aqueduct. A transgenic mouse with a fluorescent endolymphatic sac is presented. This reporter mouse can be used to readily visualize the endolymphatic sac with limited dissection and determine its size. It can also be used as an educational tool to teach how to dissect the endolymphatic sac. These dissection procedures should facilitate further characterization of this understudied part of the inner ear.

<meta charset="utf8"></head><body>Вскрытие эндолимфатического мешка у мышей

This study describes how to dissect the endolymphatic sac from the inner ear of the mouse at different ages. The result of a similar dissection is shown in an Slc26a4-null mouse model of enlargement of the endolymphatic sac. A transgenic mouse with a fluorescent reporter expressed in the endolymphatic sac is presented as a model to readily visualize the endolymphatic sac, and educational tool.

Вскрытие эндолимфатического мешка у мышей

The study of mutant mouse models of human hearing and balance disorders has unraveled many structural and functional changes which may contribute to the ...

Сократимость Измерения на изолированных папиллярных мышц по расследованию сердечной инотропию у мышей

PLAYLIST