Name: isolation and cultivation of adult rat cardiomyocytes
Uploaded: 2017-10-19T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Isolation and Cultivation of Adult Rat Cardiomyocytes at JoVE.com

Авторы благодарят Надин Woitasky и Питер волк для оказания технической помощи. Кроме того Авторы благодарят г-жа Клаудия Лоренц (медицинские писатель, ACCEDIS) за помощь в подготовке рукописи. Эта рукопись была финансово поддержана DFG (Schlu 324/7-1).

расследование проводится согласно руководству для ухода и использования лабораторных животных, опубликованных нами национального института здравоохранения (низ публикация № 85-23, редакция 1996). В целом крыс Вистара мужчин в возрасте от 3 до 4 месяцев и с средний вес 250-350 g используются дл...

<ol>
	<li>Schl&#252;ter, K. -. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Cardiomyocytes - Active Players in Cardiac Disease. , (2016).</li><li>Piper, H. M., Probst, I., Schwartz, P., Hutter, F. J., Spieckermann, P. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Culturing+of+calcium+stable+adult+cardiac+myocytes.">Culturing of calcium stable adult cardiac myocytes.</a> J. Mol. Cell. Cardiol. 14 (7), 397-412 (1982).</li><li>Schl&#252;ter, K. -. D., Schreiber, D., Fabbro, D., McCormick, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adult+ventricular+cardiomyocytes:+isolation+and+culture.">Adult ventricular cardiomyocytes: isolation and culture.</a> Protein Tyrosine Kinases: From Inhibitors to Useful Drugs. 290, 305-314 (2005).</li><li>Eppenberger, M. 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=Immunocytochemical+analysis+of+the+regeneration+of+myofibrils+in+long-term+cultures+of+adult+cardiomyocytes+of+the+rat.">Immunocytochemical analysis of the regeneration of myofibrils in long-term cultures of adult cardiomyocytes of the rat.</a> Dev. Biol. 130 (1), 1-15 (1988).</li><li>Burrows, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+cultivation+of+tissues+of+the+chick-embryo+outside+the+body.">The cultivation of tissues of the chick-embryo outside the body.</a> JAMA. 55 (24), 2057-2058 (1910).</li><li>Cavanaugh, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pulsation,+migration+and+division+in+dissociated+chick+embryo+heart+cells+in+vitro.">Pulsation, migration and division in dissociated chick embryo heart cells in vitro.</a> J Exp Zool A Eco Genet Physiol. 128 (3), 573-589 (1955).</li><li>Muir, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Further+observation+on+the+cellular+structure+of+cardiac+muscle.">Further observation on the cellular structure of cardiac muscle.</a> J. Anat. 99, 27-46 (1965).</li><li>Powell, T., Twist, V. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+rapid+technique+for+the+isolation+and+purification+of+adult+cardiac+muscle+cells+having+respiratory+control+and+a+tolerance+to+calcium.">A rapid technique for the isolation and purification of adult cardiac muscle cells having respiratory control and a tolerance to calcium.</a> Biochem. Biophys. Res. Com. 72 (1), 327-333 (1976).</li><li>Schwarzfeld, T. <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+development+in+cell+culture+of+myocardial+cells+of+the+adult+rat.">Isolation and development in cell culture of myocardial cells of the adult rat.</a> J. Mol. Cell. Cardiol. 13 (6), 563-575 (1981).</li><li>Kubin, T., 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=Oncostatin+M+is+a+major+mediator+of+cardiomyocyte+dedifferentiation+and+remodeling.">Oncostatin M is a major mediator of cardiomyocyte dedifferentiation and remodeling.</a> Cell Stem Cell. 9 (5), 420-432 (2011).</li><li>Nippert, F., Schreckenberg, R., Hess, A., Weber, M., Schl&#252;ter, K. -. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effects+of+Swiprosin-1+on+the+formation+of+pseudopodia-like+structures+and+&#946;-adrenoceptor+coupling+in+cultured+adult+rat+ventricular+cardiomyocytes.">The effects of Swiprosin-1 on the formation of pseudopodia-like structures and &#946;-adrenoceptor coupling in cultured adult rat ventricular cardiomyocytes.</a> PLoS ONE. 11 (12), e0167655 (2016).</li><li>Moses, R. L., Claycomb, W. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Disorganization+and+reestablishment+of+cardiac+muscle+cell+ultrastructure+in+cultured+adult+rat+ventricular+muscle+cells.">Disorganization and reestablishment of cardiac muscle cell ultrastructure in cultured adult rat ventricular muscle cells.</a> J. Ultrastruct. Res. 81 (3), 358-374 (1982).</li><li>Eppenberger-Eberhardt, M., Flamme, I., Kurer, V., Eppenberger, H. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reexpression+of+&#945;-smooth+muscle+actin+isoform+in+cultured+adult+rat+cardiomyocytes.">Reexpression of &#945;-smooth muscle actin isoform in cultured adult rat cardiomyocytes.</a> Dev. Biol. 139 (2), 269-278 (1990).</li><li>Fedak, P. W., Verma, S., Weisel, R. D., Skrtic, M., Li, R. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardiac+remodeling+and+failure:+from+molecules+to+man+(Part+III).">Cardiac remodeling and failure: from molecules to man (Part III).</a> Cardiovasc. Pathol. 14 (3), 109-119 (2005).</li><li>Leri, A., Kajstura, J., Anversa, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanisms+of+myocardial+regeneration.">Mechanisms of myocardial regeneration.</a> Trends Cardiovasc. Med. 21 (2), 52-58 (2011).</li><li>Cohn, J. N., Ferrari, R., Sharpe, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardiac+remodeling-concepts+and+clinical+implications:+A+consensus+paper+from+an+international+forum+on+cardiac+remodeling.">Cardiac remodeling-concepts and clinical implications: A consensus paper from an international forum on cardiac remodeling.</a> J. Am. Coll. Cardiol. 35 (3), 569-582 (2000).</li><li>Alberts, 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=.">.</a> Molecular biology of the cell. , (2015).</li><li>P&#246;ling, 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=The+Janus+face+of+OSM-mediated+cardiomyocyte+dedifferentiation+during+cardiac+repair+and+disease.">The Janus face of OSM-mediated cardiomyocyte dedifferentiation during cardiac repair and disease.</a> Cell Cycle. 11 (3), 439-445 (2014).</li><li>Decker, M. L., Behnke-Barclay, M., Cook, M. G., Lesch, M., Decker, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Morphometric+evaluation+of+the+contractile+apparatus+in+primary+cultures+of+rabbit+cardiac+myocytes.">Morphometric evaluation of the contractile apparatus in primary cultures of rabbit cardiac myocytes.</a> Circ. Res. 69 (1), 86-94 (1991).</li></ol>

Поведение взрослых кардиомиоцитов в vivo находится под влиянием многих взаимодействия с другие ячейки (например, нейроны, эндотелиальных клеток, фибробластов, воспалительных клеток) и электрические синцития, который они формируют1. Таким образом изучая стресс ада?...

Взрослый кардиомиоцитов в естественных условиях работают как электрические синцития, основанный на ячейке контактов между миоцитов. Кроме того они находятся под влиянием соседних ячеек как сердечная фибробластов, эндотелиальных клеток, нейронов и воспалительные клетки1. С целью изучения кардиомиоцитов способность адаптировать их внутриклеточного Организации изменены условия нагрузки, как видно при гипертрофии сердца, что первый шаг приводит к сердечной недостаточности, изоляции и выращивания взрослых желудочков крыса кардиомиоцитов (ARVC) является необходимым2,3,4. Исторически кардиомиоцитов впервые были изолированы от зародышевых куриных сердец5,6. Несколько лет спустя, первый изоляции неизлечимо дифференцированной cardiomyocytes был описан с помощью истощения кальция7. Однако эти взрослые кардиомиоцитов были не кальция терпимая(ый) и поэтому могут не использоваться для функциональных анализов. Наконец в 1976 году новый протокол включен, Пауэлл и твист расследовать взрослых кардиомиоцитов желудочков при физиологических условиях8. В качестве первого шага они изолированы взрослых кардиомиоцитов под низким содержанием кальция концентрации и затем увеличение кальция физиологические концентрации в ступенчатой процедуры. Сегодня большинство протоколов для изоляции и выращивания взрослых кардиомиоцитов работать с настоящим Протоколом кальция и использовать коллагеназы для ферментативного пищеварения плотной ячеек контактов1.
Для успешного выращивания требуется плода телячьей сыворотки (FCS) или oncostatin М (OSM). ARVC выполняет де - и повторно - differentiation с обширной структурных изменений, включая Саркомер разборки и Реформации9,10,,1112. Этот процесс сопровождается повторного экспрессии генов плода типа, как тяжелые цепи β-миозина (β-MHC), как известно из гипертрофия и формирование Псевдоподия как структуры, также называемые распространяя4,,11, 13. Кроме того, swiprosin-1 (EFHD2), недавно выявленных белков, играет важную роль в процессе восстановления дифференциация культивируемых ARVC11. В результате ARVC в культуре превратить в широко распространенной, полиморфные клетки, которые спонтанно Показать схватки после двух-трех недель в культуре2,4,14.
Недавние открытия показали, что сердца ре и де differentiation как это происходит в условиях культуры имитирует особенности видели в естественных условиях при сердечной ремоделирования10,15. Ремоделирование сердца — это ключевой процесс во время болезни сердца16. Как сердечно-сосудистых заболеваний по-прежнему являются основной причиной смерти в промышленно развитых обществах, более глубокое понимание биологии взрослых кардиомиоцитов важно (который; 2015). Изоляции и выращивания ARVC может помочь в разработке новых стратегий и лекарства для лечения сердечных заболеваний. С этой рукописи предоставляется протокол для изоляции и выращивания ARVC. Кроме того в разделе обсуждение выделяются некоторые критические части данного метода.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Langendorff perfusion system</td>
			<td>inhouse construction</td>
			<td></td>
			<td>double-walled with a water 
			based heating system</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tissue chopper Mc Ilwain</td>
			<td>Cavey Laboratory Engeneering Co. Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aortic Cannula, OD 1,8 mm</td>
			<td>inhouse construction</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Abdominal shears</td>
			<td>Aeskulap</td>
			<td>BC772R</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Capsule forceps</td>
			<td>Eickemeyer</td>
			<td>171307</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dissecting scissor large</td>
			<td>Aeskulap</td>
			<td>BC562R</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dissecting scissor small</td>
			<td>Aeskulap</td>
			<td>BC163R</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mash with Polyamid</td>
			<td>Neolab</td>
			<td>4-1413</td>
			<td>mash size 200 &#956;m</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>plastic disc</td>
			<td>Cavey Laboratory Engeneering Co. Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Collagenase Typ II</td>
			<td>Worthington</td>
			<td>LS004177</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

isolation and cultivation of adult rat cardiomyocytes

В неповрежденной сердце смежные ячейки влияние взрослых кардиомиоцитов. С метод изоляции и выращивания взрослых кардиомиоцитов точное расследование поведения этих клеток под конкретные процедуры и сред возможен. Эта рукопись представляет собой протокол для успешной изоляции и выращивания взрослых крыс желудочков кардиомиоцитов (ARVC).
Крыса приносится в жертву шейки матки дислокации глубокой анестезию. Затем сердце извлекается и аорты открыт. Впоследствии перфузии на Langendorff перфузии системы с истощения кальция и коллагеназы лечение проводится. Впоследствии желудочковая ткани получает фарша, повторно распространяется и фильтруют, следуют три центрифугирования шаги с постепенным добавлением CaCl2 до концентрации физиологического кальция. ARVC покрытие на блюдах культуры клеток. После обновления среды культуры клеток, ARVC можно выращивать до шести дней без изменения сыворотки содержащих питательной среды. Изоляция ARVC является сложный процесс кальция. Небольшие изменения внутриклеточной концентрации кальция вызывает снижение качества и жизнеспособность изолированных клеток.
Свеже изолированные ARVC являются стержня в форме. В течение первых дней культивирования они теряют палочковидные морфологии и формы Псевдоподия подобных структур (распространения). При этом морфологическими формирования ARVC первоначально ухудшить их сократительная элементы следуют Реформации через актина стресс волокна и sarcomerogenesis de novo . После одной недели культивирования большинство ARVC показать широкое появление с явно обнаруживаемая крест полосе. Этот процесс является чувствительным к внутриклеточной концентрации кальция, как лечение с ionomycin ослабляет распространения. Ключевые маркеры в этом процессе де и повторно differentiation являются β-миозина тяжелой цепи (β-MHC), oncostatin М (OSM) и swiprosin-1 (EFHD2). Недавние исследования показали, что сердечная ре и де differentiation происходит в условиях культуры имитирует функции видели, в естественных условиях во время Ремоделирование сердца. Таким образом изоляции и выращивания ARVC играют ключевую роль в понимании биологии кардиомиоцитов.

Взрослый кардиомиоцитов в культуре: Рисунок 1 показывает обзор свежевыделенных взрослых кардиомиоцитов 2 ч после последней промывки. Приблизительно 75% всех cardiomyocytes был палочковидные морфологии. Оставшиеся 25% показали необычный внешний вид с ?...

Watch this Scientific Journal Video about Isolation and Cultivation of Adult Rat Cardiomyocytes at JoVE.com

Isolation and Cultivation of Adult Rat Cardiomyocytes

Здесь мы представляем собой протокол для изоляции и выращивания взрослых крыс желудочков кардиомиоцитов (ARVC). Изолированные ARVC может использоваться для краткосрочной и долгосрочной перспективе выращивания. Изоляции и выращивания ARVC могут играть ключевую роль в разработке новых схем лечения сердечных заболеваний.

Изоляция и выращивания взрослых крыс кардиомиоцитов

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

Research

JoVE Journal

Medicine

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

Выделение и функциональная характеристика человека желудочка кардиомиоцитов из свежих хирургических образцов

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

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

Изоляция предсердий кардиомиоцитов из крыса модели метаболических связанных с синдром сердечной недостаточности с фракция изгнания сохранившихся

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

An Efficient Sieving Method to Isolate Intact Glomeruli from Adult Rat Kidney

Эффективный метод просеивания изолировать нетронутыми клубочков из почек взрослых крыс

Preservation of glomerular structure and function is pivotal in the prevention of glomerulonephritis, a category of kidney disease characterized by ...

Isolation of Atrial Myocytes from Adult Mice

Изоляция предсердий миоцитов от взрослых мышей

The electrophysiological properties of atrial myocytes importantly affect overall cardiac function. Alterations in the underlying ionic currents ...

Murine Myocardial Infarction Model using Permanent Ligation of Left Anterior Descending Coronary Artery

Модель инфаркта миокарда С использованием постоянной лиги циферблат левой передней спусковой коронарной артерии

Myocardial infarction (MI) and acute coronary diseases are among the most prominent causes of death in population with western lifestyle. The murine ...

Ultrasonic-augmented Primary Adult Fibroblast Isolation

Ультразвуковое дополненное первичное взрослое фибробластновая изоляция

Primary adult fibroblasts have become an important tool to study fibrosis, fibroblast interactions and inflammation in all body tissues. Since primary ...

In Vitro Assessment of Cardiac Function Using Skinned Cardiomyocytes

In Vitro Оценка сердечной функции с использованием кожистого кардиомиоцита

In this article, we describe the steps required to isolate a single permeabilized (&#34;skinned&#34;) cardiomyocyte and attach it to a force-measuring ...

Isolation and Cultivation of Mandibular Bone Marrow Mesenchymal Stem Cells in Rats

Изоляция и культивирование мюндибулярных костных костных костных мозга мезенхимальных стволовых клеток у крыс

Here we present an efficient method for isolating and culturing mandibular bone marrow mesenchymal stem cells (mBMSCs) in vitro to rapidly obtain numerous ...

Sarcomere Shortening of Pluripotent Stem Cell-Derived Cardiomyocytes using Fluorescent-Tagged Sarcomere Proteins.

Саркомерное укорочение кардиомиоцитов, полученных из плюрипотентных стволовых клеток, с использованием флуоресцентно-помеченных саркомерных белков.

Pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes (PSC-CMs) can be produced from both embryonic and induced pluripotent stem (ES/iPS) cells. These cells ...

Modifications of the Langendorff Method for Simultaneous Isolation of Atrial and Ventricular Myocytes from Adult Mice

Модификации метода Лангендорфа для одновременного выделения предсердных и желудочковых миоцитов у взрослых мышей

A single cardiomyocyte is a vital tool in the cellular and subcellular level studies of cardiac biology and diseases as a fundamental unit of contraction ...