Change language:

MECHANOBIOLOGIE KARDIOMYOCYTŮ DIFERENCOVANÝCH Z KMENOVÝCH BUNĚK, S VYUŽITÍM ATOMIC FORCE MICROSCOPY

M. Pešl, I. Acimovic, J. Přibyl, S. Košková, J. Vrbský, T. Kára, P. Skládal, P. Dvořák, A. Meli (Brno)

Topic: Myocardial and pericardial diseases

Type: Presentation - doctors, 21th CSC Annual Congress

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.