İnsan kaynaklı pluripotent kök hücre kaynaklı kardiyomiyositlerde kalsiyum ve kontraktilite parametrelerinin gerçek zamanlı ölçümleri

İnsan kaynaklı pluripotent kök hücre kaynaklı kardiyomiyositler (hiPSC-CM'ler), kardiyomiyosit fonksiyonundaki mutasyon aracılı değişiklikleri incelemek ve stresörlerin ve ilaç müdahalelerinin etkilerini tanımlamak için güçlü bir araçtır. Bu çalışmada, bu optik tabanlı sistemin, hiPSC-CM'lerin fonksiyonel parametrelerini 2D olarak değerlendirmek için güçlü bir araç olduğu gösterilmiştir. Bu platformu kullanarak, farklı plaka düzenlerinde iyi korunmuş bir sıcaklık ortamında eşleştirilmiş ölçümler yapmak mümkündür. Üstelik bu sistem, araştırmacılara anlık veri analizi imkanı sağlıyor.

Bu makale, modifiye edilmemiş hiPSC-CM'lerin kontraktilitesini ölçmek için bir yöntemi açıklamaktadır. Büzülme kinetiği, 250 Hz örnekleme frekansında gevşeme sırasında alınan bir referans çerçevesine göre piksel korelasyon değişikliklerine dayalı olarak 37 °C'de ölçülür. Ek olarak, hücreye Fura-2 gibi kalsiyuma duyarlı bir florofor yüklenerek hücre içi kalsiyum geçişlerinin eşzamanlı ölçümleri elde edilebilir. Bir hiperswitch kullanılarak, kasılma ölçümlerinin alanına karşılık gelen 50 μm çapında bir aydınlatma noktasında oransal kalsiyum ölçümleri gerçekleştirilebilir.