Name: isolation and functional characterization of human ventricular cardiomyocytes from fresh surgical samples
Uploaded: 2014-04-21T15:45:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Isolation and Functional Characterization of Human Ventricular Cardiomyocytes from Fresh Surgical Samples at JoVE.com

Detta arbete stöddes av EU (STREP Project 241.577 &quot;STORT HJÄRTA,&quot; 7: e europeiska ramprogrammet, CP), Menarini International Operations Luxembourg (AM), Telethon GGP07133 (CP) och Gilead Sciences (AM).

De experimentella protokoll om mänsklig vävnad godkändes av den etiska kommittén för Careggi University-sjukhuset (2006 / 0.024.713, förnyade maj 2009). Varje patient gav skriftligt informerat samtycke. 1. Lösningar och utrustning Förberedelse Lösningar beskrivs i Tabell 1. Ett förenklat flödesschema för cellisolering förfarande återfinnes i fig 1. <table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0"><tbody><tr><td c...

<ol>
	<li>Dow, J. W., Harding, N. G., Powell, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolated+cardiac+myocytes.+I.+Preparation+of+adult+myocytes+and+their+homology+with+the+intact+tissue.">Isolated cardiac myocytes. I. Preparation of adult myocytes and their homology with the intact tissue.</a> Cardiovascular Research. 15, 483-514 (1981).</li><li>Dow, J. W., Harding, N. G., Powell, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolated+cardiac+myocytes.+II.+Functional+aspects+of+mature+cells.">Isolated cardiac myocytes. II. Functional aspects of mature cells.</a> Cardiovascular Research. 15, 549-579 (1981).</li><li>Harding, S. E., 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=Species+dependence+of+contraction+velocity+in+single+isolated+cardiac+myocytes.">Species dependence of contraction velocity in single isolated cardiac myocytes.</a> Cardioscience. 1, 49-53 (1990).</li><li>Bustamante, J. O., Watanabe, T., Murphy, D. A., McDonald, T. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolation+of+single+atrial+and+ventricular+cells+from+the+human+heart.">Isolation of single atrial and ventricular cells from the human heart.</a> Canadian Medical Association Journal. 126, 791-793 (1982).</li><li>Beuckelmann, D. J., Nabauer, M., Erdmann, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characteristics+of+calcium-current+in+isolated+human+ventricular+myocytes+from+patients+with+terminal+heart+failure.">Characteristics of calcium-current in isolated human ventricular myocytes from patients with terminal heart failure.</a> Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 23, 929-937 (1991).</li><li>Beuckelmann, D. J., Nabauer, M., Erdmann, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intracellular+calcium+handling+in+isolated+ventricular+myocytes+from+patients+with+terminal+heart+failure.">Intracellular calcium handling in isolated ventricular myocytes from patients with terminal heart failure.</a> Circulation. 85, 1046-1055 (1992).</li><li>Cohen, N. M., Lederer, W. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Calcium+current+in+single+human+cardiac+myocytes.">Calcium current in single human cardiac myocytes.</a> Journal of Cardiovascular Electrophysiology. 4, 422-437 (1993).</li><li>Beuckelmann, D. J., Nabauer, M., Erdmann, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Alterations+of+K++currents+in+isolated+human+ventricular+myocytes+from+patients+with+terminal+heart+failure.">Alterations of K+ currents in isolated human ventricular myocytes from patients with terminal heart failure.</a> Circulation Research. 73, 379-385 (1993).</li><li>Virag, L., 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=The+slow+component+of+the+delayed+rectifier+potassium+current+in+undiseased+human+ventricular+myocytes.">The slow component of the delayed rectifier potassium current in undiseased human ventricular myocytes.</a> Cardiovascular Research. 49, 790-797 (2001).</li><li>Nanasi, P. P., Varro, A., Lathrop, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolation+of+human+ventricular+and+atrial+cardiomyocytes:+technical+note.">Isolation of human ventricular and atrial cardiomyocytes: technical note.</a> Cardioscience. 4, 111-116 (1993).</li><li>Benitah, J. P., 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=Slow+inward+current+in+single+cells+isolated+from+adult+human+ventricles.+Pflugers+Archiv.">Slow inward current in single cells isolated from adult human ventricles. Pflugers Archiv.</a> European Journal of Physiology. 421, 176-187 (1992).</li><li>Verkerk, A. O., 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=Ionic+mechanism+of+delayed+afterdepolarizations+in+ventricular+cells+isolated+from+human+end-stage+failing+hearts.">Ionic mechanism of delayed afterdepolarizations in ventricular cells isolated from human end-stage failing hearts.</a> Circulation. 104, 2728-2733 (2001).</li><li>Cerbai, E., 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=Characterization+of+the+hyperpolarization-activated+current,+I(f),+in+ventricular+myocytes+from+human+failing+heart.">Characterization of the hyperpolarization-activated current, I(f), in ventricular myocytes from human failing heart.</a> Circulation. 95, 568-571 (1997).</li><li>Kohncke, C., 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=Isolation+and+kv+channel+recordings+in+murine+atrial+and+ventricular+cardiomyocytes.">Isolation and kv channel recordings in murine atrial and ventricular cardiomyocytes.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. , (2013).</li><li>Tomaselli, G. F., 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=Electrophysiological+remodeling+in+hypertrophy+and+heart+failure.">Electrophysiological remodeling in hypertrophy and heart failure.</a> Cardiovascular Research. 42, 270-283 (1999).</li><li>Maron, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hypertrophic+cardiomyopathy:+a+systematic+review.">Hypertrophic cardiomyopathy: a systematic review.</a> JAMA: The Journal of the American Medical Association. 287, 1308-1320 (2002).</li><li>Olivotto, I., 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=The+many+faces+of+hypertrophic+cardiomyopathy:+from+developmental+biology+to+clinical+practice.">The many faces of hypertrophic cardiomyopathy: from developmental biology to clinical practice.</a> Journal of Cardiovascular Translational Research. 2, 349-367 (2009).</li><li>Maron, M. S., 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=Hypertrophic+cardiomyopathy+is+predominantly+a+disease+of+left+ventricular+outflow+tract+obstruction.">Hypertrophic cardiomyopathy is predominantly a disease of left ventricular outflow tract obstruction.</a> Circulation. 114, 2232-2239 (2006).</li><li>Peeters, G. A., 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=Method+for+isolation+of+human+ventricular+myocytes+from+single+endocardial+and+epicardial+biopsies.">Method for isolation of human ventricular myocytes from single endocardial and epicardial biopsies.</a> The American Journal of Physiology. 268, 1757-1764 (1995).</li><li>Lippiat, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Whole-cell+recording+using+the+perforated+patch+clamp+technique.">Whole-cell recording using the perforated patch clamp technique.</a> Methods Mol Biol. 491, 141-149 (2008).</li><li>Coppini, R., 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=Late+sodium+current+inhibition+reverses+electromechanical+dysfunction+in+human+hypertrophic+cardiomyopathy.">Late sodium current inhibition reverses electromechanical dysfunction in human hypertrophic cardiomyopathy.</a> Circulation. 127, 575-584 (2013).</li><li>Kuusisto, J., 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=Low-grade+inflammation+and+the+phenotypic+expression+of+myocardial+fibrosis+in+hypertrophic+cardiomyopathy.">Low-grade inflammation and the phenotypic expression of myocardial fibrosis in hypertrophic cardiomyopathy.</a> Heart. 98, 1007-1013 (2012).</li><li>Yan, G. X., 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=Phase+2+early+afterdepolarization+as+a+trigger+of+polymorphic+ventricular+tachycardia+in+acquired+long-QT+syndrome+:+direct+evidence+from+intracellular+recordings+in+the+intact+left+ventricular+wall.">Phase 2 early afterdepolarization as a trigger of polymorphic ventricular tachycardia in acquired long-QT syndrome : direct evidence from intracellular recordings in the intact left ventricular wall.</a> Circulation. 103, 2851-2856 (2001).</li><li>Yue, L., Feng, J., Li, G. R., Nattel, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transient+outward+and+delayed+rectifier+currents+in+canine+atrium:+properties+and+role+of+isolation+methods.">Transient outward and delayed rectifier currents in canine atrium: properties and role of isolation methods.</a> The American Journal of Physiology. 270, 2157-2168 (1996).</li><li>Li, G. R., Feng, J., Yue, L., Carrier, M., Nattel, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evidence+for+two+components+of+delayed+rectifier+K++current+in+human+ventricular+myocytes.">Evidence for two components of delayed rectifier K+ current in human ventricular myocytes.</a> Circulation research. 78, 689-696 (1996).</li><li>Viswanathan, P. C., Shaw, R. M., Rudy, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+IKr+and+IKs+heterogeneity+on+action+potential+duration+and+its+rate+dependence:+a+simulation+study.">Effects of IKr and IKs heterogeneity on action potential duration and its rate dependence: a simulation study.</a> Circulation. 99, 2466-2474 (1999).</li><li>Volders, P. G., 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=Probing+the+contribution+of+IKs+to+canine+ventricular+repolarization:+key+role+for+beta-adrenergic+receptor+stimulation.">Probing the contribution of IKs to canine ventricular repolarization: key role for beta-adrenergic receptor stimulation.</a> Circulation. 107, 2753-2760 (2003).</li><li>Sanguinetti, M. C., Jurkiewicz, N. K., Scott, A., Siegl, P. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isoproterenol+antagonizes+prolongation+of+refractory+period+by+the+class+III+antiarrhythmic+agent+E-4031+in+guinea+pig+myocytes.+Mechanism+of+action.">Isoproterenol antagonizes prolongation of refractory period by the class III antiarrhythmic agent E-4031 in guinea pig myocytes. Mechanism of action.</a> Circulation Research. 68, 77-84 (1991).</li><li>Coppini, R., 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=A+translational+approach+to+treatment+of+hypertrophic+cardiomyopathy:+pre-clinical+rationale+and+design+of+a+prospective+randomized+pilot+trial+with+ranolazine.">A translational approach to treatment of hypertrophic cardiomyopathy: pre-clinical rationale and design of a prospective randomized pilot trial with ranolazine.</a> Circulation. 125, 1 (2012).</li></ol>

Vi har beskrivit och validerat en metod för att isolera viabla myocyter från kirurgiska prover av humant ventrikulärt myokardium. Med utgångspunkt från tidigare beskrivna protokoll som framgångsrikt hade använts till isolerade celler från förmaks kirurgiska prover, tekniken för att möjliggöra separation av enskilda livskraftiga myocyter från sjuka ventrikulär hjärtmuskeln utvecklades och finjusteras. Tidiga rapporter visade att isolering av enstaka hjärtmuskelceller från bitar av förmaks-och kammarväv...

Dissektion av de elektrofysiologiska egenskaperna hos hjärtmuskeln har utvecklats markant efter att utveckla tekniker för enkel hjärt myocyte isolering. Nya framsteg i förståelsen av hjärt-excitation Sammandragning Koppling (EG-Coupling) har också gjorts möjligt genom förmågan att isolera livskraftiga enstaka hjärtmuskelceller som har kvar alla de fysiologiska egenskaperna hos den intakta vävnaden. Patch-clamp-förfaranden är rutinmässigt används för att studera funktionen och farmakologisk modulering av kardiell sarcolemmal jonströmmar. Inspelningar av intracellulära kalciumdynamik med Ca 2 +-känsliga färgämnen också regelbundet utförs på enskilda hjärtmyocyter från en mängd olika friska och sjuka modeller, som ger viktiga data om fysiologi EG-koppling samt på de patologiska förändringar av intracellulär Ca2 + homeostas leder till mekanisk försämring och ökad arytmogena börda i hjärtsjukdomar. Information från dessa studier är kritisk för att förstå de elektrofysiologiska och mekaniska effekter av läkemedel i klinisk miljö. Men det finns artspecifika skillnader i trans strömmarna och i EG-Coupling proteiner som står för särdrag hjärtats aktionspotential och hjärt mekanik. Medan studier av myocyter isolerade från icke-humana däggdjur har klargjort biofysikaliska egenskaper och fysiologiska roller specifika trans jonkanaler och EG-Coupling proteiner, de inte nödvändigtvis relevanta modeller för mänskliga hjärtmuskelceller. Isolering av livskraftiga myocyter från mänskliga hjärtmuskeln är därför viktigt att till fullo förstå patofysiologin av hjärtsjukdomar och validera nya terapeutiska metoder. Human förmaksvävnad är lätt tillgänglig som förmaks bihang ofta kastas under kirurgiska ingrepp. Initiala kvantitativa studier av vuxna humana hjärtaktionspotentialer och joniska currents anställd enzymatiskt isolerade förmaks celler 1-4. Inspelningar av aktionspotentialer eller strömmar från isolerade vuxna humana kammarceller har därefter rapporterats 3,5-10. De flesta av dessa studier har använt celler från explanterade hjärtan och utnyttjade antingen kollagenas perfusion av ett kranskärl segment eller exponering av relativt stora mängder utskuren vävnad att kollagenas för att erhålla isolerade celler. Dessa studier får en detaljerad beskrivning av ett antal trans jonströmmar från humana ventrikulära hjärtmuskelceller från friska hjärtan och från patienter med terminal hjärtsvikt. Inspelningar av L-typ Ca2 + ström (I Ca-L) 5-7, övergående utåt kalium Ström (jag) 8, aktiv likriktare kaliumström (I κ1) 8, de olika komponenterna i fördröjd likriktare kaliumström (I κ ) 9 har rapporterats. Förskott och förädling avisoleringsförfarandet 10, får en tydlig karakterisering av den joniska grunden för ökad arytmogena potentialen i terminal hjärtsvikt, som består av aktionspotential förlängning 11, försenas efter depolarisationer 12 och ökad rolig ström 13 som leder till diastolisk depolarisering och prematura beats. Vuxen hjärtmyocyter normalt isoleras från smådjur genom retrograd perfusion av hela hjärtat med olika enzymblandningar, en teknik som ger höga utbyten av Ca 2 +-toleranta celler 14. Isolering av hjärtmuskelceller från fragment av vävnad sin natur är mindre framgångsrik förmodligen på grund av den begränsade tillgången av enzymer till enskilda myocyter jämfört med den som uppnås genom perfusion av kranskärlen. På grund av den mycket begränsade tillgången på oanvända donor hjärtan, är det enda praktiska sättet att få normala mänskliga ventricular celler regelbundet genom enzymatisk digestion av de ofta mycket små vävnadsfragment utskurna vid elektiva kirurgiska ingrepp. Den enda modellen mänsklig sjukdom som har blivit grundligt karakteriseras på cellnivå är terminal hjärtsvikt på grund av tillgängligheten till transplanterade hjärtan. Dock förekommer terminal hjärtsvikt hos en minoritet av patienterna och innebär en gemensam väg för svår ombyggnad av hjärtmuskelceller, som är relativt oberoende av den bakomliggande orsaken 15 ofta. Förmågan att bedöma funktion av enstaka hjärtmuskelceller från patienter i ett tidigare icke misslyckas stadium av sjukdomen är avgörande för att förstå den specifika patofysiologi av olika ärftliga eller förvärvade förhållanden. Hypertrofisk kardiomyopati (HCM) är ett talande exempel. HCM är en vanlig (1/500 personer) ärftliga hjärt tillstånd som kännetecknas av hjärthypertrofi, ökat arytmogena förändringar risk-och sammandragande på grund av utflöde obstruktion och diastolisk dysfunktion 16. Cardiomyocytes från HCM hjärtan undergo en komplex remodeling processer med förändringar i cellstruktur (hypertrofi, myofibrillar oordning) och EG-Koppling 17. Emellertid har mest information om myocyt dysfunktion i HCM kommer från transgena djurmodeller. Eftersom endast en minoritet av HCM patienter utvecklas mot terminal hjärtsvikt och kräver hjärttransplantation, HCM hjärtan är mycket sällan tillgängliga för cellisolering med standardmetoder. Men minst 30% av HCM patienterna utvecklar obstruktiva symtom på grund av massiva septal hypertrofi förändra utflöde blodflödet under systole (HCM) 18. Den mest effektiva tillgängliga behandlingsalternativ för att lindra obstruktion i HCM är kirurgiskt septal myectomy: Under detta kirurgiska ingrepp, är en variabel storlek del av övre septum bort av trans aortic tillvägagångssätt. Denna del av hypertrophied septum är därför tillgänglig för cell isolering från den friska vävnaden. Förfarande för isolering av humant ventricular myocyter från enstaka, små transvenösa endomyokardbiopsi exemplar har tidigare utvecklat och publicerat 19. Vi genomförde en metod för att isolera enstaka septal myocyter från ventrikulära hjärtmuskeln prover från patienter som genomgår hjärtkirurgi, inklusive patienter med HCM genomgår septal myectomy och patienter som genomgår ventilersättningsförfaranden. Förutom en detaljerad beskrivning av isoleringsprotokoll, representativ elektrofysiologiska och Ca 2 + fluorescens Måtten visas, påvisa bärkraften av de isolerade humana ventrikulära myocyter och genomförbarheten av patch clamp och intracellulära Ca2 +-studier.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1059">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:495px;">Potassium phosphate monobasic (KH2PO4)</td>
			<td style="width:172px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:139px;"><a href="http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/p9791?lang=it&amp;region=IT">P9791&#160;</a></td>
			<td style="width:255px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Magnesium sulfate heptahydrate(MgSO4 * 7H2O)</td>
			<td style="width:172px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sial/m1880?lang=it&amp;region=IT">M1880&#160;</a></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">HEPES</td>
			<td style="width:172px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/h3375?lang=it&amp;region=IT">H3375&#160;</a></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Adenosine</td>
			<td style="width:172px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/a9251?lang=it&amp;region=IT">A9251&#160;</a></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">D-(+)-Glucose</td>
			<td style="width:172px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/g8270?lang=it&amp;region=IT">G8270&#160;</a></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Mannitol</td>
			<td style="width:172px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sial/m4125?lang=it&amp;region=IT">M4125&#160;</a></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Taurine</td>
			<td style="width:172px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td>T0625</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Potassium hydroxide (KOH)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P5958</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Sodium chloride (NaCl)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sial/s7653?lang=it&amp;region=IT">S7653</a></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Potassium chloride (KCl)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sial/p9333?lang=it&amp;region=IT">P9333&#160;</a></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Sodium phosphate dibasic (Na2HPO4)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sial/s7907?lang=it&amp;region=IT">S7907&#160;</a></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Sodium bicarbonate (NaHCO3)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sial/s6297?lang=it&amp;region=IT">S6297&#160;</a></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Potassium bicarbonate (KHCO3)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sial/237205?lang=it&amp;region=IT">237205</a></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Sodium pyruvate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sial/p2256?lang=it&amp;region=IT">P2256&#160;</a></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">2,3-Butanedione monoxime</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/b0753?lang=it&amp;region=IT">B0753&#160;</a></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Sodium hydroxide(NaOH)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sial/s8045?lang=it&amp;region=IT">S8045&#160;</a></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">L-Glutamic acid monopotassium salt monohydrate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/fluka/49601?lang=it&amp;region=IT">49601</a></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Pyruvic acid</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/107360?lang=it&amp;region=IT">107360</a></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">3-Hydroxybutyric acid</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/166898?lang=it&amp;region=IT">166898</a></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Adenosine 5&#8242;-triphosphate dipotassium salt dihydrate (K2-ATP)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/a8937?lang=it&amp;region=IT">A8937</a></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Creatine</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/c0780?lang=it&amp;region=IT">C0780&#160;</a></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Succinic Acid</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sial/s3674?lang=it&amp;region=IT">S3674&#160;</a></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ethylene glycol-bis(2-aminoethylether)-N,N,N&#8242;,N&#8242;-tetraacetic acid (EGTA)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sial/e0396?lang=it&amp;region=IT">E0396&#160;</a></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Albumin from bovine serum</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/a0281?lang=it&amp;region=IT">A0281</a></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Magnesium chloride (MgCl2)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/m8266?lang=it&amp;region=IT">M8266&#160;</a></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Collagenase from Clostridium histolyticum, Type V</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/c9263?lang=it&amp;region=IT">C9263&#160;</a></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Proteinase, Bacterial, Type XXIV</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P8038</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Calcium chloride solution, ~1 M in H2O</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/21115?lang=it&amp;region=IT">21115</a></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Calcium chloride 0.1 M solution</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/53704?lang=it&amp;region=IT">53704</a></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Potassium methanesulfonate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/83000?lang=it&amp;region=IT">83000</a></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">FluoForte Reagent</td>
			<td>Enzo Life Sciences</td>
			<td>ENZ-52015</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Powerload concentrate, 100X</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>P10020</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Perfusion Fast-Step System</td>
			<td>Warner Instruments</td>
			<td>VC-77SP</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Amphotericin B solubilized</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/a9528?lang=it&amp;region=IT">A9528&#160;</a></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Multiclamp 700B patch-clamp amplifier</td>
			<td>Molecular Devices</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Digidata 1440A</td>
			<td>Molecular Devices</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">pClamp10.0&#160;</td>
			<td>Molecular Devices</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="108">
			<td height="108" style="height:108px;">Digestion Device</td>
			<td>CUSTOM</td>
			<td>CUSTOM</td>
			<td style="width:255px;">The device is custome made in our laboratory using plastic tubes, cast Sylgard and a motor; it is described in detail in Fig 1 C-D and in Fig.7. We can provide further details if requested</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Silicone elastomer for the digestion device&#39;s brushes</td>
			<td>Dow Corning</td>
			<td>SYLGARD&#174; 184</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Variable speed rotating motor for the digestion device</td>
			<td>Crouzet</td>
			<td>Crouzet 178-4765&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">Mold for brushes casting</td>
			<td>N.A.</td>
			<td>N.A.</td>
			<td style="width:255px;">The mold is custom made from standard PTFE 2.5 cm diameter rods</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

isolation and functional characterization of human ventricular cardiomyocytes from fresh surgical samples

Cardiomyocytes från sjuka hjärtan utsätts för komplexa remodeling processer som innefattar förändringar i cellstrukturen, excitation kontraktion koppling och membran jonströmmar. Dessa förändringar kommer sannolikt att vara ansvarig för den ökade arytmogena risk och de kontraktila förändringar som leder till systolisk och diastolisk dysfunktion hos hjärtpatienter. Emellertid har mest information om de förändringar av myocyt funktion i hjärtsjukdomar kommer från djurmodeller. Här beskriver vi och validera ett protokoll för att isolera livskraftiga myocyter från små kirurgiska prover av ventrikulär hjärtmuskeln från patienter som genomgår hjärtkirurgi verksamheten. Protokollet beskrivs i detalj. Elektrofysiologiska och intracellulära mätningar kalcium rapporteras att demonstrera genomförbarheten av ett antal encelliga mätningar i humana ventrikulära hjärtmuskelceller som erhålls med denna metod. Protokollet rapporterade hanre kan vara till nytta för framtida undersökningar av den cellulära och molekylära grunden för funktionella förändringar av det mänskliga hjärtat i närvaro av olika hjärtsjukdomar. Vidare kan denna metod användas för att identifiera nya terapeutiska mål på cellnivå och för att testa effektiviteten av nya föreningar för mänskliga hjärtmuskelceller, med direkt translationell värde.

Den ovan beskrivna metoden användes för att karaktärisera de funktionella abnormaliteter hos kardiomyocyter isolerade från kammarskiljeväggen av patienter med hypertrofisk kardiomyopati (HCM), som genomgick myectomy drift, jämfört med icke sönderfallande icke hypertrofiska kirurgiska patienter 21. Resultaten i detta avsnitt härrör från detta arbete 21 och visas här som ett exempel på hur denna teknik kan användas för att karakterisera förändringar i hjärtmuskelcellernas funktion i...

Watch this Scientific Journal Video about Isolation and Functional Characterization of Human Ventricular Cardiomyocytes from Fresh Surgical Samples at JoVE.com

Isolation and Functional Characterization of Human Ventricular Cardiomyocytes from Fresh Surgical Samples

Aktuell kunskap om den cellulära grunden för hjärtsjukdomar förlitar sig främst på studier av djurmodeller. Här beskriver vi och validera en ny metod för att erhålla enstaka livskraftiga hjärtmuskelceller från små kirurgiska prover av mänsklig ventrikulär hjärtmuskeln. Mänskliga ventrikulära myocyter kan användas för elektrofysiologiska studier och drogtestning.

Isolering och funktionell karakterisering av Human Ventrikulär Cardiomyocytes från Fresh Kirurgiska prover

Cardiomyocytes from diseased hearts are subjected to complex remodeling processes involving changes in cell structure, excitation contraction coupling and ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Isolation of Human Islets from Partially Pancreatectomized Patients

Isolering av mänskliga Islets från Delvis Pancreatectomized Patienter

Investigations into the pathogenesis of type 2 diabetes and islets of Langerhans malfunction 1 have been hampered by the limited availability of type 2 ...

Patient Derived Cell Culture and Isolation of CD133+ Putative Cancer Stem Cells from Melanoma

Patient Derived Cell Culture and Isolation of CD133+ Putative Cancer Stem Cells from Melanoma

Patient Derived Cell Culture och isolering av CD133<sup&gt; +</sup&gt; Förmodade Cancer stamceller från melanom

Despite improved treatments options for melanoma available today, patients with advanced malignant melanoma still have a poor prognosis for ...

Isolation of Cancer Stem Cells From Human Prostate Cancer Samples

Isolering av cancer stamceller från mänskliga Prostate Cancer Prov

The cancer stem cell (CSC) model has been considerably revisited over the last two decades. During this time CSCs have been identified and directly ...

Collection, Isolation, and Flow Cytometric Analysis of Human Endocervical Samples

Insamling, Isolering och flödescytometrisk analys av Human endocervikala prover

Despite the public health importance of mucosal pathogens (including HIV), relatively little is known about mucosal immunity, particularly at the female ...

Assessment of Sarcoplasmic Reticulum Calcium Reserve and Intracellular Diastolic Calcium Removal in Isolated Ventricular Cardiomyocytes

Bedömning av sarkoplasmatiska nätmagen kalcium reserv och intracellulära diastoliskt kalcium borttagning i isolerade ventrikulära hjärtmuskelcellerna

Intracellular calcium recycling plays a critical role in regulation of systolic and diastolic function in cardiomyocytes. Cardiac sarcoplasmic reticulum ...

Technique of Minimally Invasive Transverse Aortic Constriction in Mice for Induction of Left Ventricular Hypertrophy

Teknik av minimalinvasiv tvärgående aorta sammandragning i möss för induktion av vänsterkammarhypertrofi

Transverse aortic constriction (TAC) in mice is one of the most commonly used surgical techniques for experimental investigation of pressure ...

Isolation and Cultivation of Adult Rat Cardiomyocytes

Isolering och odling av vuxen råtta hjärtmuskelcellerna

In an intact heart, adjacent cells influence adult cardiomyocytes. With the method of isolation and cultivation of adult cardiomyocytes, a precise ...

Development and Functional Characterization of Murine Tolerogenic Dendritic Cells

Utveckling och funktionell karakterisering av murina tolerogena dendritiska celler

The immune system operates by maintaining a tight balance between coordinating responses against foreign antigens and maintaining an unresponsive state ...

Isolation of Atrial Cardiomyocytes from a Rat Model of Metabolic Syndrome-related Heart Failure with Preserved Ejection Fraction

Isolering av förmaksflimmer hjärtmuskelcellerna från en råtta modell av metabola syndromet-relaterade hjärtsvikt med bevarad ejektionsfraktion

In this article, we describe an optimized, Langendorff-based procedure for the isolation of single-cell atrial cardiomyocytes (ACMs) from a rat model of ...

Generation of Ventricular-Like HiPSC-Derived Cardiomyocytes and High-Quality Cell Preparations for Calcium Handling Characterization

Generering av ventrikulär-liknande HiPSC-härledda Kardiomyocyter och högkvalitativa cell preparat för kalcium hantering karakterisering

Human induced pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes (iPSC-CMs) provide a valuable human source for studying the basic science of calcium (Ca2+) ...