Macerated Tissue taramalı elektron mikroskobu Ekstraselüler Matrix Visualize'a

Shown here is a method for visualizing extracellular matrix ultrastructure in decellularized cardiac tissues.

Fibrosis is a component of all forms of heart disease regardless of etiology, and while much progress has been made in the field of cardiac matrix biology, there are still major gaps related to how the matrix is formed, how physiological and pathological remodeling differ, and most importantly how matrix dynamics might be manipulated to promote healing and inhibit fibrosis. There is currently no treatment option for controlling, preventing, or reversing cardiac fibrosis. Part of the reason is likely the sheer complexity of cardiac scar formation, such as occurs after myocardial infarction to immediately replace dead or dying cardiomyocytes. The extracellular matrix itself participates in remodeling by activating resident cells and also by helping to guide infiltrating cells to the defunct lesion. The matrix is also a storage locker of sorts for matricellular proteins that are crucial to normal matrix turnover, as well as fibrotic signaling. The matrix has additionally been demonstrated to play an electromechanical role in cardiac tissue. Most techniques for assessing fibrosis are not qualitative in nature, but rather provide quantitative results that are useful for comparing two groups but that do not provide information related to the underlying matrix structure. Highlighted here is a technique for visualizing cardiac matrix ultrastructure. Scanning electron microscopy of decellularized heart tissue reveals striking differences in structure that might otherwise be missed using traditional quantitative research methods.

Fibrosis disrupts the normal myocardial collagen network, which is critical for normal mechanistic functions of cardiomyocytes ^1,2 as well as for inter-cellular communication, intracellular signaling, and cell survival ³. The development of fibrosis is a major determinant of cardiac function, and fibrotic remodeling of the cardiac interstitium arising from a variety of etiologies leads to increased left ventricular stiffness and diastolic dysfunction ⁴. Myocardial fibrosis may also lead to arrhythmias, and whether the progression of fibrotic remodeling is a general or local phenomenon, it is highly associated with a poor prognosis in patients with ischemic and non-ischemic cardiomyopathy ⁵. Likewise, the absence of myocardial fibrosis is a strong predictor of ventricular functional recovery and long-term survival ⁶.

The hallmark of fibrosis is the deposition of excess collagen, which has the tensile strength of steel ⁷ and can adversely affect cardiomyocyte function on multiple levels. Mechanical forces resulting from an excessively collagenous matrix can lead to cardiomyocyte atrophy ^8,9, passive tissue stiffness ¹⁰, tonic contraction-induced myocardial stiffness ^11-13, and reduced delivery of oxygen to the remaining population of cardiomyocytes. Gap junction coupling of cardiomyocytes and myoFbs can also compromise the heart's electrical characteristics, creating a greater risk for the development of arrhythmias ^14-16. Perivascular fibrosis alters vasomotor reactivity of intramural coronary arteries and arterioles ¹⁷ and contributes to luminal narrowing that reduces the supply of oxygen and thus the survival of cardiomyocytes ^17-22. Pathogenic fibrotic and electrical remodeling, emanating from an initial site of ischemic injury or energy imbalance, inevitably progresses to heart failure.

Cardiomyocyte necrosis initiates the fibrotic response, and subsequent adverse fibrotic remodeling can occur irrespective of etiology. Finding a way to control cardiac fibrosis would be clinically beneficial for the treatment of ischemic and idiopathic cardiomyopathies, hypertensive heart disease, hypertrophic cardiomyopathy, valvular heart disease and dystrophinopathies ^23-42. Regardless of how the fibrotic disease process begins, soluble, profibrotic factors can cross the interstitial space and provoke activation of interstitial and adventitial fibroblasts at sites remote to the initial fibrotic scar, creating a cascade effect that ultimately leads to heart failure. The optimum scenario would be to exploit the fibrillogenic process using a targeted therapeutic that can be applied during the compensative hypertrophic stage of cardiomyopathy before it progresses to systolic pump failure, diastolic heart failure, or other end-stage outcomes. The ultimate goal would be to reverse fibrosis so that dead cardiomyocytes can be replaced and heart function restored completely.

The importance of the matrix is widely understood, yet methods to study the matrix are limited mainly to quantitative measurements of major structural components, particularly collagen, and relative levels of different matrix and matricellular proteins. This protocol highlights a rarely used technique that is useful for assessing qualitative differences in the cardiac matrix. This technique has been recently used to compare and contrast fundamental differences in heart matrices from different etiologies of heart disease (in human explants), to examine hearts from post-infarcted pigs treated with the glial growth factor (GGF) isoform of neuregulin-1β, relative to untreated animals ⁴³, and to probe for differences in the matrices of cardiac tissues from mdx mice (a commonly used animal model of Duchenne Muscular Dystrophy) at different ages and compared to wild-type controls. This technique was first introduced by Drs. Caulfield and Borg in 1979 ⁴⁴, but few studies have since employed this powerful technique ^45-47, re-introduced here with only slight modification. This methodology is a valuable research tool, because it provides qualitative information about extracellular matrix ultrastructure that might otherwise be overlooked when simply measuring matrix component content and/or level of fibrosis.

Etik Beyanı: Hayvan taşıma için protokoller Vanderbilt Kurumsal Hayvan Bakımı ve Kullanımı Komitesi (IACUC tarafından onaylanmış, AAALAC-Uluslararası standartlara göre sayı M / 10/117 (domuz) ve M / 10/219 (fareler) ve yapılan protokoller. banked insan kalp dokularının kullanımı Vanderbilt Üniversitesi Tıp Merkezi IRB (protokol numarası 100887) tarafından onaylandı.

1. Örnek Toplama ve Depolama

1. 0.1 M fosfat tamponu (PB) çözelti içinde, taze% 4 glutaraldehit sağlayın.
   DİKKAT: Glutaraldehyde, toksik davlumbaz eldiven ve iş giyim.
   1. 1000 ml dH ₂ O. 21.8 g ₂ Na HPO ₄ ve 6.4 g NaH ₂ PO _4. Kuantum satis (Qs) ile PB, pH 7.4 0.2 M stok solüsyonu yapmak
   2. PB stok çözeltisi 2.5 ml 2.1 mL dH ₂ O% 50 glutaraldehid 400 ul ekle
2. bir yığın daldırın (hayır daha büyük 2 c% 4 glutaraldehid çözeltisi içine doku ^m2). Not: Daha küçük parçaları da kullanılabilir ama kolayca protokol daha adımları kolaylaştırmak amacıyla göz tarafından görüntülenmiştir için yeterli bir boyutta (Resim 5 mm'den ²⁾ arasında olmalıdır.
3. 4 ° C sıcaklıkta süresiz depolamak, daha sonra 1 saat oda sıcaklığında inkübe edin.

Kalp Doku 2. Decellularization

1. 10 g NaOH peletleri / 100 ml DH ₂ O kullanılarak taze,% 10 sulu NaOH çözeltisi yapmak
   DİKKAT: NaOH çözeltileri aşındırıcı ve alkali yanıklara neden olabilir, eldiven giymek.
2. DH ₂ O. doku durulayın
3. 6, oda sıcaklığında% 10 NaOH çözeltisi içinde inkübe - 10 gün boyunca (kadar kırmızımsı-kahverengi bir doku değişiklikleri, kirli beyaz veya beyaz).
4. Doku şeffaf hale gelinceye kadar dH ₂ O durulayın.
5. Oda sıcaklığında 4 saat% 1 tanik asit içinde doku bırakın. 4 ml dH ₂ O başına 1 ml% 5'lik stok solüsyonu kullanın
   DİKKAT: Tannik asitGüçlü tahriş edicidir, eldiven giymek.
6. Gecede DH ₂ O durulayın.

3. Osmication ve (Güvenlik Çeker Hood) Kalp Dokusu Dehidrasyon

1. 21.4 g sodyum kakodilat, 10.0 g kalsiyum klorür ve 450 mi dH ₂ O kullanılarak, sodyum kakodilat tamponu, 0.2 M stok çözelti yapmak 7.4 pH ayarlamak için gerektiği kadar karıştırın, daha sonra hidroklorik asit ilave edin. Qs 500 ml dH ₂ O ile
   DİKKAT: Sodyum kakodilat ve hidroklorik asit, toksik davlumbaz eldiven ve iş giyim.
2. 50 ml dH ₂ O 1 g osmiyum tetroksit kristal eriterek güvenliği için davlumbaz osmiyum tetroksit% 2'lik sulu stok solüsyonu yapmak
   DİKKAT: osmiyum tetroksit ciddi inhalasyon tehlikesi; mukozasına veya gözbebekleri buhar tespit mümkündür, dolayısıyla sadece eldiven ile davlumbaz anlaştım. Bir sıçrama koruma tavsiye edilir.
3. dH ile 1: stok çözelti 1 mix (0.1 M sodyum kakodilat tampon doku durulayın _{2 O) 5 rotator dakika (ya da yavaşça sallanarak için).}
4. Üç tampon durulama toplam iki kez önceki adımı yineleyin.
5. döndürücü üzerinde 1 saat süreyle: 0.1 M sodyum kakodilat tampon (1 stok sodyum kakodilat ve stok osmiyum tetroksit 1 mix)% 1 osmiyum tetroksit doku daldırın.
6. 5 dakika rotator her 0.1 M sodyum kakodilat tamponunda 3 kez doku durulayın.
7. döndürücü üzerinde her biri 15 dakika için etanol artan konsantrasyonlarda (% 30,% 50,% 75,% 85,% 95, ve son olarak% 100) kullanılarak doku durulayın.

SEM 4. Kesit Yüzey Hazırlama

1. Ayrıca,% 100 etanol ihtiva eden sığ bir Petri kabı,% 100 etanol içinde doku aktarın.
2. kenarlarının yassı numune üzerinde bir eşkenar üçgenin iki tarafı meydana getirmek için birbirleriyle ve kesme kenarları haç biçimli parçası ile temas halinde olacak şekilde, iki keskin Jilet tutun. Bunu başarmak için, numunenin sağında bir bıçak yerleştirmek için sol elinizi kullanın vekesim sola. Aynı zamanda, çok örnek ve dilim sağa sol ikinci bıçak yerleştirmek için sağ elinizi kullanın. Böylece, bıçaklar tek pürüzsüz kesim yapmak için ters yönden birbirlerine karşı kaydırılabilir olacaktır.
3. numune zarar vermeden tercihen mümkün olduğunca büyük bir yüzey alanı açığa minimum distorsiyon veya güç yırtılma ile numunenin çok temiz bir kesim yapmak için birbirlerine karşı düz bıçak tarafı kaydırın.
4. SEM muayene için mümkün olan en temiz kesit yüzeyleri açığa her numune için tekrarlayın.

5. Kritik Nokta Kurutma (CPD) Kalp Doku

1. Doku her zaman% 100 etanol içinde kalmasını sağlayarak, kritik nokta kurutucu (CPD) örnek sahibinin doku transferi için bir spatula ya da cımbız kullanın. tutucu etanol içinde ve transfer birkaç saniye fazla havayla temas doku ile elde edilir batırma olduğundan emin olun.
2. Bizim başına CPD İşletER el kitabı, sıvı karbon dioksit ile etanol yerine bir şekilde doldurmayı tasfiye-ve-3 tamamlayın.
3. Numunelerin kritik nokta kurutma ulaşmak ve CO ₂ kontrollü havalandırma ile atmosfer basıncına onları dönmek için kullanım kılavuzuna başına CPD _{çalıştırın.}

SEM Kalp Doku Örneklerinin 6. montajı

1. alüminyum saplama üst yüzeyine bir karbon yapıştırıcı sekmesini kalarak, her numune için bir SEM örnek saplama hazırlayın.
2. Bir stereomikroskopta yardımı ile dikkatlice (uzak görünen sekmesinden gelen) yukarı bakacak şekilde ilgi kesit yüzeyi ile yapışkan sekmesine numune uygun ve mümkün olduğunca yakın örnek saplama yüzeyinin düzlemi ile paralel. prob veya ilgi yüzeyine dokunmayın.
3. Boya uygulaması için ideal bir konik fırça, elde etmek için bir tahta aplikatör çubuk kırın. saplama bağlılığı geliştiren, taban ve numunenin kenarlarında gümüş ya da karbon boya uygulayın.
4. Yere ilgi yüzeyinden bir ücret yolu sağlamak için, ilgilenilen yüzeyin bir kenarına kadar boya gümüş ya da karbon çok ince bir çizgi uzatın.
5. şasiye böylece metal saplama karbon sekme yüzeyinden iletken bir yol temin etmek üzere karbon sekmesinin çevresinde gümüş veya C-boya, 2 veya 3 küçük dabs uygulayınız.
6. iletken boya iki saat kurumaya bırakın.
7. altın-paladyum alaşımı veya altın - bir nispeten ağır kaplama (40 nm 30 hedef aralığı) uygulamak için kullanım kılavuzuna başına püskürtme kaplayıcı çalıştırın. yaklaşık olarak 0.1 mbar numune odacığı içinde, pompa; 40 sn Timer ayarlayın. 08:00 pozisyonu (orta Argon gazı akışı) Açık Set valfi. Başlat tuşuna basın 30 mA püskürtme kaplama başlatmak için. Mor kızdırma deşarj numune odasında görünür olmalıdır.

Kalp Doku Örneklerinin 7. SEM Sınav

1. Görüntüleme P en aza indirmek için, nispeten düşük bir ivmelendirici gerilim taramalı elektron mikroskopuyla gerçekleştirmenumunedeki zayıf şarj yayılımı ile ilişkili GİDERME (şarj). Önerilen ilk görüntüleme koşulu vardır: 5 kV 10 mm çalışma mesafesi, gerilim hızlandırılması.
2. Deneyimli bir operatör yardımı ile, istihdam z boyutta önemli bir uzunluğu boyunca uzanan birden fazla odak düzlemlerinde liflerin veya lif odak gerektiren görüntüleme koşulları bu alanda derinliğinin genişletmek için çalışma mesafesi artmıştır.
   1. Burada kullanılan mikroskop için kullanıcı arabirimi erişimi, sağ üst taraftaki Gezinti sekmesini (Malzeme Tablo).
   2. Sahne menüsünden Koordinatlar sekmesine erişin. Daha sonra girilen çalışma mesafesi örnek sahne taşımak için sekmesinden Git tıklayın koordinat Z için milimetre daha büyük bir değer girin, çalışma mesafesini arttırmak için.
3. deneyimli bir operatörün yardımı ile, elektron ışını faiz dik yüzeyini yerleştirmek için örnek tilt ve döndürme kullanır. 10 degr 30 Ek eğimees bu pozisyondan matris yapısının gözlem ve dokümantasyon artırabilir.
   1. Odaklı çalışma mesafesi belirterek, burada kullanılan mikroskop için, (Malzeme Tabloya bakınız) kullanıcı arayüzünde, ilgi hazırlanan yüzey düzlemine çevresine yakın örneği odaklanmak, sonra sola veya sağa kaydırın tıklayın ve sağ fare düğmesini basılı tutun .
   2. Yüzey ve tekrar odak karşıt kenarına yakın taşımak için Manuel Kullanıcı Arabirimi joystick ile gidin. çalışma mesafesi birinci konuma yaklaşık olarak eşit değilse, eğim numune (7.2) ve T bir eğim değeri koordinat girmek Sahne menüsünden koordinatları sekmesini kullanarak iki yerde yaklaşık anlaşmaya ulaşmak için.
   3. Numune doksan derece döndürün (alan Koordinat R içine değeri girin) ve tüm pozisyonları yaklaşık olarak aynı çalışma mesafesinde odaklı kadar işlemi tekrarlayın.
      Not: Değişken basınç SEM yük dağılımı geliştirmek için kullanılabilirmümkün ise. Yüksek vakum taramalı elektron mikroskobu için standart çalışma modudur.

Vurgulanan teknik kullanılmayan bir insan kalp nakli donör (Şekil 1), transplant alıcılarında, yabani tip ve distrofik farelerin (Şekil 3) den kalplerin eksplante dokulardan kalp dokularına ve domuz post-miyokard infarktüsü, kalp örneklerinde uygulandı kalp yaralanma modeli (Şekil 2). Şekil 1 'de gösterildiği gibi, insan kalp matris kesitte görüntülendiğinde bir petek benzeri bir desen görüntülenir çapraz bağlı proteinlerin karmaşık bir dokumadır. Her 'petek' yapısı Şekil 1'de düzlemsel görünümü dikkate alındığında interkalat diskler tarafından bağlandığında bir çubuk zaman metafor 'tünelden' üzerinden uzunlamasına çalışan yaklaşık olarak 40 mikron genişliğinde, normalde tek bir myocyte engellemeyi., Birkaç kardiyomyositler öngörülen edilebilir üç boyutluluk kadar uzatılmıştır. Ayrıca 1 vurgular ŞekilKesme işlemi (Şekil 1, sağ üst) sırasında "çökerttiğini" bölümlere göre daha hassas daha revelatory topografik verileri verimli ile kesme işleminin önemi, (Şekil 1, sol üst).

ikamet kalp hücreleri, kan damarları ve SEM işleme öncesinde dolaşım hücrelerinin çıkarılması bütün kalp dokusu blok SEM az kayda değer olacaktır ilave ultra yapısal ayrıntılarını ortaya çıkarır. Her bir kollajen "payanda", örneğin, (Şekil 1, alt paneller) görünüşte düzenli aralıklarla hizalanmış ve sarkomer myofibril diktir. Bu düzenleme gerilme karşı kumaş gövdesi ve formu temin edilmesine yardımcı olur tekstil 'çözgü ve atkı' benzer kasılma ve gevşeme döngüleri sırasında uygulanan karşı etkili deformasyonlar, kalp yapısını korumak yardımcı olmak için uygundur.

fo: keep-together.within-page = "1">
Şekil 1:. Bir Kullanılmayan İnsan Donör Kalpten elde edilen decellularized Sol Ventriküler Doku Ekstraselüler Matrix üç boyutlu Düzenlemenin Temsilcisi Taramalı Elektron Mikrografikleridir üst iki paneller, düşük büyütme (barlar = 500 mikron) en kesitte matris göstermek normal insan kalp dokusunun mimarisinin bir havadan görünümü sağlar. yüksek büyütmede, bir daha düzenli aralıklı myofibers için mekanik destek (orta sol ve sağ panel çubukları = 100 mikron ve 50 mikron, sırasıyla) sağlayan destekleyici liflerin tipik petek benzeri bir yapı gözlemleyebilirsiniz. Yakından incelenmesi üzerine, her 'petek' dik ikamet kardiyomiyositlere (sol alt ve sağ panel çubukları = sırasıyla 10 mm ve 5 um) birbirlerine süre ile paralel olarak düzenlenen liflerin oluşmaktadır.ttps: //www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54005/54005fig1large.jpg "target =" _ blank "> bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız.

yapısal bilgi sağlamasına ek olarak, hücresizleştirilmiş doku SEM yaralanma veya kardiyomiyopatinin zararlı olmayan formlara karşılık olarak hücre dışı matris değişiklikleri anlamlı, kalitatif olarak izin verir. Örneğin, bu teknik, en son sonrası enfarkte domuz kalp doku ^43, hücre dışı matrislerin incelemek için kullanılmıştır. Bu büyük hayvan deney sırasında, kalp matris içinde değişiklikler çarpıcı sergiledi kalp yetmezliği, damar içi NRG-1β yönetimini alınan post-infarkt domuz için potansiyel bir terapötik olarak NRG-1 p GGF2 izoformunun etkinliğini değerlendirmek için özel olarak tasarlanmış post-infarkt hayvanların tedavi edilmemiş kalp dokulara göre. Bu sonuçlar daha sonra te ⁴³ yayınlanmış edildi vechnique bu ilk, şans eseri keşif üzerine bina için değerli bir araç olarak kalmıştır. 2 tedavi edilmemiş ve NRG-1β ile tedavi edilen matrisler arasındaki şiddetli matris farklılıkları vurgulamak Bu çalışmanın seyri sırasında üretilen örnek mikrograflar, içerir Şekil.

Şekil 2:. İşlenmemiş ve NRG-1 β ile tedavi edilen Domuzlar Sol Ventrikül Ekstraselüler Matrix Temsilcisi Taramalı Elektron Mikrografikleridir NaOH yumuşatmadan sonra kesitte matris işlenmemiş sonrası miyokard infarktüsü liflerin düzenli mekansal düzenlemesini vurgular (post-MI) domuzlar (sol üst), post-MI NRG-1β ile tedavi edilen hayvanların (sağ üstte) karşılaştırıldı. boylam bakıldığında, işlenmemiş domuz matris NRG-1β ile tedavi edilen domuz matrisinin oysa kalın, mat benzeri bir görünüm (sol alt), sergilerlifler düzenli mekansal düzenlemesini (altta sağda) gösterir. Beyaz çubuk = 40 mikron (dört panel). Daha detaylı sonuçları ve rakamlar ilişkili yazıda ⁴³ dahil edilmiştir. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

distrofik kalplerinde meydana matriks değişiklikleri Keşif ayrıca Duchenne kas distrofisi kardiyomiyopati (DMD) bir hayvan modelinde ilerlemesi geliştirmede ve niteliksel bilgiler sağlamıştır. MDX fareler, DMD yaygın olarak kullanılan bir fare modelinde, vahşi tip ve tespit ve NaOH tedaviden sonra SEM tarafından görüntülenen MDX kalpleri arasında önemli ve yaşa bağlı farklılıklar vardır. Şekil 3'te gösterildiği gibi, matris bileşenleri, normal farelere fonksiyonel distrofin göreli yoksun 6 haftalık MDX kalplerin nispeten normal idi. Daha interesting, hücre dışı matris kuruluş merkezinde DMD progresif doğasını gösterir, açık bir şekilde bozulduğu veya daha küçük MDX farelere kıyasla daha büyük distrofin eksikliği olan farelerde muhtemelen bozulmuş edildi. Mdx fareler nedeniyle onlar çok daha hafif kardiyomiyopati fenotip ve DMD ⁴⁸ insanlarda daha yavaş mortalite oranı sergileyen gerçeğine insan DMD kardiyomiyopati kötü temsilcisini çünkü böyle derin farklılıklar beklenen değildi. Bu kalp fonksiyonları bile küçük değişiklikler Bu yazıda sunulan görselleştirme tekniği kullanılarak yakalanabilir düşündürmektedir. Bu metodoloji de yok şu anda aynı şekilde mevcut fibroz hedefleme tedaviler var olan diğer organların, hücre dışı matrislerin, kolayca adapte olmalıdır.

Şekil 3: Sol Ven Temsilcisi Taramalı Elektron MikrografikleridirMDX farelere karşı yabani-türde olduğundan ventriküler Ekstrasellüler matris. vahşi tip farelerde sol ventriküler kardiyak matrisi (üst panel) için diğer türler gözlenene benzemektedir. 6 haftalıkken de MDX farelerde matris görünüm (orta panel) her ne kadar biraz "hafif", nispeten normal görünüyor. Tersine, eski mdx farelerin kalp matris distrofik süreci niteliksel sabit NaOH-yumuşatılmış dokularda SEM kullanılarak yakalanabilir belirten, (alt panel) ciddi dejenere görünür. Beyaz çubuk = 10 mikron (her üç panel). Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Kesit yüzey hazırlama protokolü sırasında en kritik adımdır. kritik nokta Kurutma işlemi tanıtıldı kadar ince yapısını korumak için, susuz örnekleri her zaman% 100 etanol içinde kalmalıdır. Bu nedenle örneklerin dilimleme örnekleri sığ bir çanak etanol submersed ise EM muayene için yüzeyler yapılmalıdır elde etmek. Açıkta kalan yüzeyi, temas ya da daha sonraki işlem esnasında problanmış değildir de önemlidir. protokol SEM bölümü ne olursa olsun örnek kökenli temel elektron mikroskobu sorun giderme gerektirebilir, ancak hiçbir önemli değişiklikler, benzer matris gözlemler için diğer doku tiplerine Bu tekniğin uygulanması için öngörülmüştür. lifli örneklerinden derlenen Görüntüler ( "şarj") kötü şarj dağılımı ile getirilen eserler yatkındır. Şarj sorunlar genellikle, tarama hızının artması gerilimi hızlanan (de denir bekleme süresini azaltarak minimize edilebilir) Ve elektron ışınının nokta boyutunu küçültme. Birkaç taramalar entegrasyonu daha yavaş, daha kaliteli tek bir tarama görüntüde mevcut şarj eserler olmadan gürültü kalitesi karşılaştırılabilir sinyalin bir görüntü üretecek şarj eserler önlemek için yeterince hızlı bir şekilde toplandı.

Bu teknik doğası gereği nitel ve böylece kantitatif ölçümlerin (örneğin, Masson trikrom veya picoserius kırmızı boyama, hidroksiprolin içeriği, kütle spektrometresi ve RNASeq ölçümü) görüntülenmiştir yapısal farklılıklar çeşitli gelişimsel ya da hastalık durumlarıyla ilgili olabilir nasıl anlamak için birlikte değerlendirildiğinde tamamlar. hücre dışı matriks vücuttaki hemen hemen her organın önemli bir bileşeni olduğundan, ancak bu sınırlamaya rağmen, yöntem, özellikle kardiyak fibrozis ötesinde önemlidir. kalbinde, kalp matris def sürekli kompleksi ile karakterize pompalama germe, büküm, ve kritik mekanik destek sağlarOrtalama insan ömrü boyunca meydana gelen> 2,5 milyar atım için oksijenli ve oksijenden arındırılmış kan ⁴⁹ optimal giriş ve akışını kazandıran ormation. Kalp dokusunun aşırı düşük rejeneratif kapasitesi göz önüne alındığında, bağlamsal ihtiyaçlara göre yenilenmiş olabilir dinamik bir matris mantıklı mantıklı. hayal sadece hafif bir streç ile, bir ters fibrozis sınırlarken, iyileşme sürecini geliştirmek için matris biçimlenme işlemek için terapötik hedefler olduğu konusunda sonucuna olabilir. en azından gösterdi tekniğin uygulanması kalp matrisinin sofistike ve güzelliği sergiliyor ve bunu yaparken de daha işlevsel önemini vurgulamaktadır.

nicel önlemlerin değeri hemen hemen tüm deneysel çalışmaların değerlendirilmesi için bir temel ilke iken, teknik burada standart matris ölçümleri tamamlayacak sadece bu nitel ultrastrüktürel varyasyonlarını ortaya çıkarmak için kullanılabilir vurgulananama niteliksel değişiklikleri altını temel biyokimyasal değişiklikler anlamak için alternatif soruşturma yolları önerebilir. Bu tekniğin gelecekte beklenen uygulamalar matris değişiklikleri hastalık sürecinin bir bileşeni olan diğer organları incelemek için onun kalp hastalığı modelleri ve matris değişiklikleri değerlendirmek için tamamlayıcı bir araç olarak insan dokularında kullanımı yanı sıra genişlemiş kullanımı vardır.

The authors have nothing to disclose.

This study was funded by grants from the National Institutes of Health (NIH), Heart, Lung, and Blood Institute (NIHLB): K01-HL-121045, K08-HL-094703, 5T32HL007411-35, P20 HL101425, U01 HL100398.

Imaging and tissue processing (after NaOH maceration) were performed through the use of the Vanderbilt University Medical Center (VUMC) Cell Imaging Shared Resource (CISR) (supported by NIH grants CA68485, DK20593, DK58404, DK59637 and EY08126). We are especially grateful to the VUMC CISR core directors (Dr. Sam Wells and Dr. W. Gray (Jay) Jerome) for valuable technical advice and also for providing core space and resources for the purposes of filming the technique highlighted in this paper.

We would like to extend our deepest appreciation to Dr. Yan Ru Su and Ms. Kelsey Tomasek in the Cardiology Core Lab for Translational and Clinical Research at Vanderbilt University for providing technical expertise and for collecting human tissue samples used in this study.