PROHLÍŽENÍ ABSTRAKTA

MECHANOBIOLOGIE KARDIOMYOCYTŮ DIFERENCOVANÝCH Z KMENOVÝCH BUNĚK, S VYUŽITÍM ATOMIC FORCE MICROSCOPY
Tématický okruh: Choroby myokardu a perikardu
Typ: Ústní sdělení - lékařské , Číslo v programu: 523
Přihlášeno do: Soutěž mladých kardiologů

Pešl M.1, Acimovic I.2, Přibyl J.3, Košková S.4, Vrbský J.4, Kára T.5, Skládal P.6, Dvořák P.4, Meli A.7

1 1. Interní kardioangiologická klinika a Biologie LFMU a ICE, ICRC, Fakultní nemocnice u sv. Anny, Brno, 2 Department of Biology, Masaryk University, Faculty of Medicine, Brno, 3 CEITEC MU, Masarykova Universita, Brno, 4 Biologický ústav, Masarykova univerzita, Lékařská fakulta, Brno, 5 Department of Cardiovascular Diseases, St Anne’s University Hospital, Brno, 6 Ústav biochemie, Masarykova univerzita, Přírodovědecká fakulta, Brno, 7 Biologický ústav, Masarykova univerzita, Lékařská fakulta


Cílem práce s kmenovými buňkami (Sc) bylo charakterizovat rutinně vytvářené funkční kardiomocyty metodou diferenciace s pomocí agregačních destiček. Stahující se shluky buněk (EB) s opakovatelně shodnými rozměry , složené z kardiomyocytů ve formě syncytia.

S využitím Atomic Force Microscopy (AFM).  lze unikátně měřit sílu a frekvenci jednotlivých stahů pomocí Modelem byla náhodná mutace – karyotypová abnormalita na chromozomu 18 (adice volně odpovídající syndromu Edwards).

K experimentu byly využity linie indukovaných pluripotentních Sc (iPSc) a lidských embronálních Sc (hESc). Jednalo se o Linii 4 (iPSc) n=6 a Linii CCTL14 (hESc) n=9. Diferenciace bylo dosaženodříve popsanými růstovými faktory (Activin A, BMP4, VEGF, IWR1 and FGF2). Byl hodnocen genový a proteinový profil buněk  a mechanobiologické vlastnosti s pomocí AFM.
AFM technika umožnila kvantifikovat kontraktilní a elastické vlastnosti srdečních EBs. Testování probíhalo v základních podmínkách a za přítomnosti farmak .

Výsledky: AFM technikou lze kvantifikovat sílu a časové parametry kontrakce, frekvenci stahování stahujících se srdečních EB při 37°C ve fyziologickém roztoku. Výsledky obou skupin nazančují srovnatelnost výsledků u hESc i iPSc a testováním metoprololu došlo k poklesu frekvence i síly stahu,  následně isoproterenol parametry zvyšoval. Kofein – aktivátor Ryanodinového kanálu způsobuje krátký vzestup kontraktility následovaný „kompenzační pauzou“.

Závěr: Předběžné výsledky naznačují nevýznamné rozdíly mezi parametry hESc a iPSc před i po aplikaci farmak a časnou zralost betadrenergního systému a v případě sarkoplazmatického retikula, schopnost uvolnění vápníku přes Ryanodinový receptor.