Condiciones optimizadas para el mantenimiento a largo plazo del miocardio murino cortado con precisión en cultivo de tejido biomimético
Autores: Cao-Ehlker, Xiaochun; Fischer, Carola; Lu, Kun; Bruegmann, Tobias; Sasse, Philipp; Dendorfer, Andreas; Tomasi, Roland
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Condiciones optimizadas para el mantenimiento a largo plazo del miocardio murino cortado con precisión en cultivo de tejido biomimético
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
Rebanadas de corazón
Ratón
Cultivo
Contractilidad
Función
Expresión génica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
Las rodajas de corazón organotípicas de ratones podrían proporcionar un modelo prometedor in vitro para la investigación cardíaca debido a la amplia disponibilidad de especímenes genéticamente modificados, combinada con la factibilidad ilimitada de intervenciones experimentales. Sin embargo, las rodajas de corazón murino experimentan una rápida degeneración en cultivo. Por lo tanto, desarrollamos condiciones óptimas para preservar su estructura y función en cultivo. Las muestras de corazón ventricular de ratón se cortaron transversalmente en rodajas de 300 um de grosor. Las rodajas luego se cultivaron bajo varias condiciones de precarga diastólica, cumplimiento sistólico y agitación del medio. Se realizó una estimulación continua ya sea por estimulación óptica o por estimulación de campo eléctrico. La contractilidad se midió continuamente, y se analizó la supervivencia celular, la estructura y la expresión génica. Se lograron mejoras significativas en la viabilidad y la función mediante la fijación elástica con la precarga diastólica apropiada y la agitación rápida de un medio suplementado con ß-mercaptoetanol. A 1 Hz de estimulación, las rodajas de corazón de ratón mantuvieron una contractilidad estable durante hasta 48 h bajo estimulación optogenética y durante una semana bajo estimulación eléctrica. En las rodajas cultivadas, la estructura nativa de las miofibrillas se conservó bien, y los ARNm de la cadena ligera de miosina, la titina y la conexina 43 se expresaron constantemente. Conclusiones: Las rodajas de corazón murino adulto pueden preservarse durante una semana y ofrecen una nueva oportunidad para estudiar las funciones cardíacas.
Descripción
Las rodajas de corazón organotípicas de ratones podrían proporcionar un modelo prometedor in vitro para la investigación cardíaca debido a la amplia disponibilidad de especímenes genéticamente modificados, combinada con la factibilidad ilimitada de intervenciones experimentales. Sin embargo, las rodajas de corazón murino experimentan una rápida degeneración en cultivo. Por lo tanto, desarrollamos condiciones óptimas para preservar su estructura y función en cultivo. Las muestras de corazón ventricular de ratón se cortaron transversalmente en rodajas de 300 um de grosor. Las rodajas luego se cultivaron bajo varias condiciones de precarga diastólica, cumplimiento sistólico y agitación del medio. Se realizó una estimulación continua ya sea por estimulación óptica o por estimulación de campo eléctrico. La contractilidad se midió continuamente, y se analizó la supervivencia celular, la estructura y la expresión génica. Se lograron mejoras significativas en la viabilidad y la función mediante la fijación elástica con la precarga diastólica apropiada y la agitación rápida de un medio suplementado con ß-mercaptoetanol. A 1 Hz de estimulación, las rodajas de corazón de ratón mantuvieron una contractilidad estable durante hasta 48 h bajo estimulación optogenética y durante una semana bajo estimulación eléctrica. En las rodajas cultivadas, la estructura nativa de las miofibrillas se conservó bien, y los ARNm de la cadena ligera de miosina, la titina y la conexina 43 se expresaron constantemente. Conclusiones: Las rodajas de corazón murino adulto pueden preservarse durante una semana y ofrecen una nueva oportunidad para estudiar las funciones cardíacas.