Модели фарҳанги бофтаи биомиметикии дил (CTCM) физиология ва патофизиологияи дилро дар vitro тақлид мекунад.

Ташаккур ба шумо барои боздид аз Nature.com.Версияи браузере, ки шумо истифода мебаред, дастгирии маҳдуди CSS дорад.Барои таҷрибаи беҳтарин, мо тавсия медиҳем, ки шумо браузери навшударо истифода баред (ё Ҳолати мутобиқатро дар Internet Explorer хомӯш кунед).Дар ҳамин ҳол, барои таъмини дастгирии доимӣ, мо сайтро бе услубҳо ва JavaScript пешкаш хоҳем кард.
Зарур аст, ки системаи боэътимоди in vitro, ки метавонад муҳити физиологии дилро барои санҷиши маводи мухаддир дақиқ такрор кунад.Дастрасии маҳдуди системаҳои фарҳанги бофтаи дили инсон боиси тафсири нодурусти таъсири доруҳои дил гардид.
Пеш аз гузаронидани тадқиқоти клиникӣ системаҳои боэътимоди in vitro лозиманд, ки метавонанд муҳити физиологии дили инсонро дақиқ дубора тавлид кунанд.Чунин системаҳо бояд дарозии механикии тағирёфта, суръати дил ва хосиятҳои электрофизиологиро тақлид кунанд.
Ҳамин тариқ, эҳтиёҷ ба стратегияҳои боэътимоди скрининги пеш аз клиникӣ барои арзёбии самаранокӣ ва заҳролудшавии дилу рагҳо меафзояд.Бо вуҷуди ин, табиати беқуввати hiPS-CMs ва набудани мураккабии бисёрҳуҷайраҳои бофтаи дил маҳдудиятҳои асосии ин усул мебошанд.Бо вуҷуди ин, ин микротитрҳои hiPS-CM дорои хосиятҳои баркамол электрофизиологӣ ва контрактивии миокардҳои калонсолон нестанд.Илова бар ин, бофтаи дили инсон сохтори мураккабтаре дорад, ки аз омехтаи гетерогении намудҳои гуногуни ҳуҷайраҳо, аз ҷумла ҳуҷайраҳои эндотелия, нейронҳо ва фибробластҳои стромалӣ иборат аст, ки бо маҷмӯи мушаххаси сафедаҳои матритсаи берун аз ҳуҷайра ба ҳам пайвастанд.Ин гетерогении популятсияҳои ғайрикардиомиоцит11,12,13 дар дили ширхӯрони калонсол як монеаи асосӣ барои моделсозии бофтаи дил бо истифода аз намудҳои алоҳидаи ҳуҷайра мебошад.Ин маҳдудиятҳои асосӣ аҳамияти таҳияи усулҳои парвариши бофтаҳои солимии миокардро дар шароити физиологӣ ва патологӣ таъкид мекунанд.
Қисмҳои лоғар (300 микрон)-и қалби инсон намунаи умедбахши миокардҳои солимии инсон мебошанд.Ин усул дастрасиро ба системаи мукаммали бисёрҳуҷайравии 3D, ки ба бофтаи дили инсон монанд аст, фароҳам меорад.Бо вуҷуди ин, то соли 2019, истифодаи қисмҳои дилҳои фарҳангӣ бо зинда мондани фарҳанги кӯтоҳ (24 соат) маҳдуд буд.Ин ба як қатор омилҳо, аз ҷумла набудани дарозии физикӣ-механикӣ, интерфейси ҳаво ва моеъ ва истифодаи васоити оддӣ, ки ниёзҳои бофтаи дилро дастгирӣ намекунанд, вобаста аст.Дар соли 2019, якчанд гурӯҳҳои тадқиқотӣ нишон доданд, ки ворид кардани омилҳои механикӣ ба системаҳои фарҳанги бофтаи дил метавонад умри фарҳангро дароз кунад, ифодаи дилро беҳтар кунад ва патологияи дилро тақлид кунад.Ду тадқиқоти шево 17 ва 18 нишон медиҳанд, ки боркунии механикии яксоҳавӣ ба фенотипи дил ҳангоми фарҳанг таъсири мусбӣ мерасонад.Аммо, ин тадқиқотҳо бори динамикии сеченакаи физикӣ-механикии сикли дилро истифода набурданд, зеро қисмҳои дил бо қувваҳои кашиши изометрӣ 17 ё бори хаттии ауксотоникӣ 18 бор карда шудаанд.Ин усулҳои дароз кардани бофтаҳо боиси саркӯб кардани генҳои зиёди дил ё аз ҳад зиёди генҳо, ки бо аксуламалҳои ғайримуқаррарии дароз алоқаманданд, оварда шудаанд.Махсусан, Питулис ва дигарон.19 ваннаи фарҳангии буридаи динамикии дилро барои барқарорсозии сикли дил бо истифода аз баррасиҳои интиқолдиҳандаи қувва ва дискҳои шиддат таҳия кардааст.Лабораторияи мо ба наздикӣ як системаи соддакардашудаи фарҳангро бо истифода аз ҳавасмандкунии барқ ​​​​ва муҳити оптимизатсияшуда таҳия кардааст, то қобилияти ҳаёти бахшҳои хук ва бофтаи дили инсонро то 6 рӯз нигоҳ дорад20,21.

Сигналҳои механикии гемодинамикӣ дар нигоҳ доштани функсияи кардиомиоцитҳо дар vitro 22,23,24 нақши муҳим мебозанд.Дар дастнависи ҷорӣ, мо як CTCM таҳия кардем (Расми 1а), ки метавонад муҳити дили калонсолонро бо роҳи ҳавасмандкунии ҳам электрикӣ ва ҳам механикӣ дар басомадҳои физиологӣ (1,2 Гц, 72 зарба дар як дақиқа) тақлид кунад.Барои пешгирӣ кардани дарозии аз ҳад зиёди бофтаҳо ҳангоми диастола, дастгоҳи чопи 3D барои 25% зиёд кардани андозаи бофта истифода шуд (расми 1б).Пакингҳои электрикӣ, ки аз ҷониби системаи C-PACE ба вуҷуд омадаанд, барои оғоз кардани 100 мс пеш аз систола бо истифода аз системаи ба даст овардани маълумот барои пурра дубора тавлид кардани сикли дил таъин карда шуд.Системаи фарҳанги матоъ як фаъолкунандаи пневматикии барномарезишавандаро (LB Engineering, Олмон) истифода мебарад, то мембранаи силикони чандирро ба таври даврӣ васеъ кунад, то ба васеъшавии буридаҳои дил дар палатаи боло оварда расонад.Система ба воситаи ченкунаки фишор ба хатти берунии хаво пайваст карда шуд, ки ин имкон дод, ки фишор (± 1 мм ст. симоб) ва вакт (± 1 мс) дуруст танзим карда шавад (расми 1в).
a Қисмати матоъро ба ҳалқаи пуштибони 7 мм, ки бо ранги кабуд нишон дода шудааст, дар дохили камераи фарҳангии дастгоҳ часпонед.Камераи фарҳанг аз камераи ҳавоӣ бо мембранаи тунуки силиконии чандир ҷудо карда мешавад.Байни ҳар як камера барои пешгирӣ кардани ихроҷ як қубур ҷойгир кунед.Сарпӯши дастгоҳ электродҳои графитӣ доранд, ки ангезиши электрикиро таъмин мекунанд.б Намоиши схемавии дастгоҳи бофтаи калон, ҳалқаи роҳнамо ва ҳалқаи дастгирӣ.Қисмҳои матоъ (қаҳваранг) дар дастгоҳи калонҳаҷм бо ҳалқаи роҳнамо дар чуқури канори берунии дастгоҳ ҷойгир карда мешаванд.Бо истифода аз дастур, ҳалқаи пуштибони бо илтиёми акрилии матоъ печонидашударо бодиққат дар болои қисмати бофтаи дил ҷойгир кунед.в График вақти ҳавасмандкунии барқро ҳамчун вазифаи фишори камераи ҳаво, ки аз ҷониби фаъолкунандаи пневматикии барномарезишаванда (PPD) идора мешавад, нишон медиҳад.Барои синхронизатсияи ҳавасмандкунии электрикӣ бо истифода аз сенсорҳои фишор дастгоҳи ба даст овардани маълумот истифода шуд.Вақте ки фишор дар камераи фарҳанг ба ҳадди муқарраршуда мерасад, сигнали импулс ба C-PACE-EM фиристода мешавад, то ангезиши электрикиро оғоз кунад.d Тасвири чор CTCMs, ки дар рафи инкубатор ҷойгир шудаанд.Чор дастгоҳ ба як PPD тавассути схемаи пневматикӣ пайваст карда мешавад ва сенсорҳои фишор ба клапани гемостатикӣ барои назорат кардани фишор дар схемаи пневматикӣ гузошта мешаванд.Ҳар як дастгоҳ дорои шаш қисмати матоъ мебошад.
Бо истифода аз як фаъолкунандаи пневматикӣ, мо тавонистем 4 дастгоҳи CTCM-ро идора кунем, ки ҳар яки онҳо 6 қисмати матоъро нигоҳ дошта метавонанд (расми 1d).Дар CTCM, фишори ҳаво дар камераи ҳаво ба фишори синхронӣ дар камераи моеъ табдил меёбад ва тавсеаи физиологии буридаи дилро ба вуҷуд меорад (Расми 2а ва Филми иловагии 1).Арзёбии дарозии бофта дар 80 мм Hg.Моддаи.25 фоиз дароз шудани кисмхои бофтаро нишон дод (расми 2б).Нишон дода шудааст, ки ин дарозии фоиз ба дарозии физиологии саркомери 2,2-2,3 мкм барои контрактатсияи муқаррарии қисмати дил мувофиқат мекунад17,19,25.Ҳаракати бофтаҳо бо истифода аз танзимоти камераи фармоишӣ арзёбӣ карда шуд (Расми иловагӣ 1).Барои арзёбии таъсири ангезиши электрикӣ ба контрактизатсия ҳангоми фарҳанг, мо усули муайян кардани деформатсияи фаъолро бо истифода аз алгоритми соясозӣ таҳия кардем (Расми 2а, б) ва тавонистем байни деформатсияҳоро бо ва бидуни ангезиши электрикӣ фарқ кунем.Хамон кисми дил (расми 2ф).Дар минтакаи харакаткунандаи буриш (R6-9) шиддати хангоми ангезиши электрики нисбат ба набудани ангезиши электрики 20% зиёд буд, ки ин аз сахми ангезиши электрики ба функсияи кашишхури шаходат медихад.
Нишонаҳои намояндагии фишори камераи ҳаво, фишори камераи моеъ ва ченкунии ҳаракати бофта тасдиқ мекунанд, ки фишори камера фишори камераи моеъро тағйир дода, боиси ҳаракати мувофиқи буридаи матоъ мегардад.б Намояндагии дарозии фоиз (кабуд) бахшҳои матоъ, ки ба дарозии фоиз (норанҷӣ) мувофиқанд.в Ҳаракати ченкардаи буридаи дил ба суръати ҳаракати ченшуда мувофиқ аст.$D) Траекторияњои намояндагии њаракати даврї (хати кабуд) ва суръат (хатти нуќтаи норинљї) дар пораи дил.e Миқдори вақти давра (n = 19 бурида дар як гурӯҳ, аз хукҳои гуногун), вақти коҳиш (n = 19 бурида дар як гурӯҳ), вақти истироҳат (n = 19 бурида дар як гурӯҳ, аз хукҳои гуногун), ҳаракати матоъ (n = 25).буридаи) / гурӯҳ аз хукҳои гуногун), суръати қуллаи систоликӣ (n = 24 (D0), 25 (D12) буридаи / гурӯҳ аз хукҳои гуногун) ва суръати истироҳати қуллаи (n = 24 (D0), 25 (D12) бурида / гурӯҳ аз хукҳои гуногун).Санҷиши дуҷонибаи t-студент дар ягон параметр фарқияти назаррасро нишон надод.f Намояндагии таҳлили штамми пайҳои бахшҳои бофтаи бо (сурх) ва бе (кабуд) стимулятории электрикӣ, даҳ минтақаи минтақавии қисмҳои бофта аз ҳамон бахш.Панелҳои поёнӣ миқдори фарқияти фоизии шиддатро дар қисмҳои бофтаи бо ва бе ҳавасмандкунии электрикӣ дар даҳ минтақа аз қисмҳои гуногун нишон медиҳанд. (n = 8 бурида/гуруҳ аз хукҳои гуногун, Ду-думдори донишҷӯ t-санҷиш гузаронида мешавад; ****p <0.0001, **p <0.01, *p <0.05). (n = 8 бурида/гуруҳ аз хукҳои гуногун, Ду-думдори донишҷӯ t-санҷиш гузаронида мешавад; ****p <0.0001, **p <0.01, *p <0.05). (n = 8 бахш/гурӯҳ аз хукҳои гуногун, t-санҷиши донишҷӯёни ду думдор; ****p<0,0001, **p<0,01, *p<0,05). (n = 8 片/组,来自不同的猪,进行双尾学生t 检验;****p <0,0001,**p <0,01,*5)0. (n = 8 片/组,来自不同的猪,进行双尾学生t 检验;****p <0,0001,**p <0,01,*5)0. (n = 8 бахш/гурӯҳ, аз хукҳои гуногун, t-санҷиши донишҷӯёни ду думдор; ****p<0,0001, **p<0,01, *p<0,05).Сутунҳои хатогӣ нишондиҳандаи миёна ± инҳирофи стандартиро нишон медиҳанд.
Дар системаи пештараи фарҳанги буридаи биомиметикии дили мо [20, 21], мо қобилият, функсия ва якпорчагии сохтории буридаҳои дилро дар тӯли 6 рӯз тавассути татбиқи ҳавасмандкунии электрикӣ ва оптимизатсияи таркиби миёна нигоҳ доштем.Мо ба бахшҳое муроҷиат мекунем, ки дар системаи пештараи фарҳанги статикии биомиметикии худ 20, 21 шартҳои назорат (Ctrl) парвариш карда шудаанд ва мо муҳити қаблан оптимизатсияшудаи худро ҳамчун шароити MC ва фарҳанг дар зери ҳавасмандкунии механикӣ ва электрикӣ (CTCM) истифода хоҳем кард.даъват кард.Ҷолиб он аст, ки бо ҷорӣ намудани стимуляторҳои физикӣ-механикӣ ва электрикӣ бо истифода аз STCM, қобилияти ҳаётбахшии бахшҳои дил дар давоми 12 рӯз дар бахшҳои дил дар шароити MS яксон боқӣ монд, аммо дар шароити Ctrl, тавре ки таҳлили MTT нишон медиҳад (расми 1).3а).Ин аз он шаҳодат медиҳад, ки ҳавасмандкунии механикӣ ва симулятсияи сикли дил метавонад қисмҳои бофтаҳоро ду маротиба зиёдтар нигоҳ доранд, ки дар системаи фарҳанги статикии қаблии мо гузориш дода шуда буданд.Бо вуҷуди ин, арзёбии якпорчагии сохтории қисмҳои бофтаҳо тавассути иммунобелинги тропонини дил ва коннексин 43 нишон дод, ки ифодаи коннексин 43 дар бофтаҳои MC дар рӯзи 12 нисбат ба назорат дар ҳамон рӯз ба таври назаррас баландтар буд.Аммо, ифодаи якхелаи коннексин 43 ва ташаккули Z-диск пурра нигоҳ дошта нашуд (расми 3б).Мо чаҳорчӯбаи зеҳни сунъиро (AI) барои муайян кардани якпорчагии сохтории бофтаҳо истифода мебарем26, лӯлаи омӯзиши амиқ дар асоси тасвир дар асоси тропонин-Т ва рангкунии коннексин43 барои ба таври худкор миқдори якпорчагии сохторӣ ва флуорессенси буридаи дилро аз рӯи қувваи локализатсия истифода мебарем.26. Бофтаи MC шабоҳати беҳтари сохториро ба рӯзи 0 дар муқоиса бо бахшҳои назорати статикӣ нишон дод.Дар ҳоле ки CTCM қобилиятнокии бахшҳои бофтаи дилро дар рӯзи 12 ба сатҳи шабеҳи бофтаи нави дил афзоиш дод, он якпорчагии сохтории бахшҳои дилро ба таври назаррас беҳтар накард.
Графикаи сатри миқдорияти қобилиятнокии MTT-и буридаи дили тару тоза (D0) ё фарҳанги буридаи дилро дар тӯли 12 рӯз ё дар фарҳанги статикӣ (D12 Ctrl) ё дар CTCM (D12 MC) (n = 18 (D0), 15 (D12 Ctrl), 12 (D12/MC) нишон медиҳад, ки аз як роҳ фарқ мекунад A #g#p; 0,0001 нисбат ба D0 ва **p <0,01 нисбат ба D12 Ctrl). Графикаи сатри миқдорияти қобилиятнокии MTT-и буридаи дили тару тоза (D0) ё фарҳанги буридаи дилро дар тӯли 12 рӯз ё дар фарҳанги статикӣ (D12 Ctrl) ё дар CTCM (D12 MC) нишон медиҳад (n = 18 (D0), 15 (D12 Ctrl ), 12 (D12 pi/NOVA) аз як роҳ фарқ мекунад; <0,0001 нисбат ба D0 ва **p <0,01 нисбат ба D12 Ctrl).гистограмма миқдордории қобилияти бахшҳои дили тозаи MTT (D0) ё фарҳанги бахшҳои дилро дар тӯли 12 рӯз дар фарҳанги статикӣ (назорати D12) ё CTCM (D12 MC) (n = 18 (D0), 15 (D12) нишон медиҳад.####p < 0,0001 по сравнению с D0 и **p < 0,01 по сравнению с D12 Ctrl). ####p <0,0001 нисбат ба D0 ва **p <0,01 нисбат ба D12 Ctrl). ####p < 0,0001 по сравнению с D0, **p < 0,01 по сравнению с D12 Ctrl). ####p <0,0001 нисбат ба D0, **p <0,01 нисбат ба D12 Ctrl).b Troponin-T (сабз), коннексин 43 (сурх) ва DAPI (кабуд) дар қисматҳои нав ҷудошудаи дил (D0) ё бахшҳои дил, ки дар шароити статикӣ (Ctrl) ё шароити CTCM (MC) барои 12 рӯз парвариш карда шудаанд) тасвирҳои намояндагии иммунофлуоресцентӣ (миқёси холӣ = 100 мкм). Миқдори иктишофии сунъии якпорчагии сохтории бофтаи дил (n = 7 (D0), 7 (D12 Ctrl), 5 (D12 MC) бурида/гурӯҳ ҳар як аз хукҳои гуногун, санҷиши яктарафаи ANOVA гузаронида мешавад; ####p <0.0001 дар муқоиса бо D0 ва ****p <0.01.0. Санҷиши зеҳни сунъии якпорчагии сохтории бофтаи дил (n = 7 (D0), 7 (D12 Ctrl), 5 (D12 MC) бурида/гурӯҳ ҳар як аз хукҳои гуногун, санҷиши яктарафаи ANOVA гузаронида мешавад; ####p <0.0001 дар муқоиса бо D0 ва D0.0.02 ****p <01). Количественная оценка структурной целостности сердечной ткани искусственным интеллектом (n = 7 (D0), 7 (D12 Ctrl), 5 (D12 MC) срезов/групп аз свинейҳои гуногун, проводится однофакторный тест ANOVA, проводится однофакторный тест ANOVA < ##00 ,0001 по сравнению бо D12 Ctrl). Миқдори тамомияти сохтории бофтаи дил аз ҷониби зеҳни сунъӣ (n = 7 (D0), 7 (D12 Ctrl), 5 (D12 MC) бахшҳо/гурӯҳҳо аз хукҳои гуногун, санҷиши яктарафаи ANOVA гузаронида шуд; ####p <0.0001 дар муқоиса бо D0 ва D0.0.0.人工智能量化心脏组织结构完整性(n = 7 (D0), 7 (D12 Ctrl), 5 (D12 MC) бурида/гурӯҳи ҳар як хуки гуногун, санҷиши яктарафаи ANOVA #0 #0.縛0.比,****p <0,0001 与D12 Ctrl 相比)。人工智能量化心脏组织结构完整性(n = 7 (D0), 7 (D12 Ctrl), 5 (D12 MC) бурида/гурӯҳи ҳар як хукҳои гуногун, санҷиши яктарафаи ANOVA#0; #0#0;比,****p <0,0001 与D12 Ctrl 相比)。 Искусственный интеллект барои количественной оценки структурной целостности сердечной ткани (n = 7 (D0), 7 (D12 Ctrl), 5 (D12 MC) срезов/группу каждой аз свинейҳои гуногун, односторонний тест ANOVA; #0#0ляп <0, #0****p. 001 по сравнению с D12 Ctrl). Зеҳни сунъӣ барои муайян кардани якпорчагии сохтории бофтаи дил (n = 7 (D0), 7 (D12 Ctrl), 5 (D12 MC) бахш/гурӯҳи ҳар як хукҳои гуногун, санҷиши яктарафаи ANOVA; ####p<0.0001 против .D0 Барои муқоиса бо C0.10l). c Тасвирҳои намояндагӣ (аз чап) ва миқдорӣ (рост) барои буридаҳои дили бо доғи трихромии Массон оғушташуда (Миқёси луч = 500 микрон) (n = 10 бурида/гурӯҳ аз хукҳои гуногун, санҷиши яктарафаи ANOVA гузаронида мешавад; ####p <0.0001 нисбат ба D2.0 ва ***0.0). c Тасвирҳои намояндагӣ (аз чап) ва миқдорӣ (рост) барои буридаҳои дили бо доғи трихромии Массон оғушташуда (Миқёси луч = 500 мкм) (n = 10 бурида/гурӯҳ аз хукҳои гуногун, санҷиши яктарафаи ANOVA гузаронида мешавад; #### p < 0,0000 ва ***01 дар муқоиса бо D0,001.0). в Репрезентативные изображения (слева) и количественная оценка (справа) срезов сердца, окрашенных трихромным красителем Массона (масштаб бе покрытия = 500 мкм) (n = 10 срезов/группу аз разных свиней, выпноственный тест, pNO#0, pNO0#0; по сравнению с D0 и ***p < 0,001 по сравнению с D12 Ctrl). c Тасвирҳои намояндагӣ (аз чап) ва миқдорӣ (рост) бахшҳои дил, ки бо доғи трихромии Массон ранг карда шудаанд (миқёси напӯшидашуда = 500 мкм) (n = 10 бахш/гурӯҳ аз хукҳои гуногун, санҷиши яктарафаи ANOVA гузаронида шуд; #### p <0 .0001 дар муқоиса бо D0.0 ва *** 0. c 用Masson 三色染料染色的心脏切片的代表性图像(左)和量化(右)(裸(右)(裸(右)(裸(右)(裸=專0µn =尺0 伺切片/组,每组来自不同的猪,进行单向ANOVA 测试;#### p < 0.0001 与D0 相比,0.1*p ). C 用 masson 三 色 染料 的 心脏 切片 的 代表性 (左 左) 量化 (右) 裸尺度 裸尺度度 = 500 мкм) (n = 10 个 切片 组 每 组 来自 不同 猪 , 进行 单向 单向 Anova (0#0#0.相比,***p < 0,001 与D12 Ctrl 相比)。 в Репрезентативные изображения (слева) и количественный анализ (справа) срезов сердца, окрашенных трихромным красителем Массона (чистая шкала = 500 мкм) (n = 10 срезов/группа, каждий от другой свиньова свиньи, потеснических протесты#; ## #p < 0,0001 по сравнению с D0, ***p < 0,001 по сравнению с D12 Ctrl). в Тасвирҳои намояндагӣ (чап) ва миқдорӣ (рост) бахшҳои дил бо доғи трихромии Массон (холӣ = 500 мкм) (n = 10 бахш/гурӯҳ, ҳар як аз хуки гуногун, ки бо таҳлили яктарафаи дисперсия санҷида шудааст ;### # p <0.0001 нисбат ба D10, ***p <0.0001 нисбат ба D10.0).Сутунҳои хатогӣ нишондиҳандаи миёна ± инҳирофи стандартиро нишон медиҳанд.
Аз ин рӯ, мо бо истифода аз фарҳангҳои назорати статикии худ молекулаҳои хурдро тафтиш кардем20,21 аз сабаби шумораи ками омилҳои халалдоркунанда.Барои ин экран дексаметазон (Декс), трийодтиронин (T3) ва SB431542 (SB) интихоб карда шуданд.Илова бар ин, ҳам Декс (глюкокортикоид) ва ҳам SB маълуманд, ки илтиҳобро фурў баранд29,30.
Пас аз ташхиси ибтидоӣ, мо муқоисаи сар ба сари 4 шароити фарҳангро анҷом додем (Расми 4а): Ctrl: бахшҳои дил дар фарҳанги статикии қаблан тавсифшудаи мо бо истифода аз муҳити оптимизатсияшудаи мо парвариш карда мешаванд;20.21 TD: T3 ва Ctrl s илова Dex рӯзи чоршанбе;MC: бахшҳои дил дар CTCM бо истифода аз муҳитҳои қаблан оптимизатсияшудаи мо парвариш карда мешаванд;ва МТ: CTCM бо T3 ва Dex ба миёна илова карда шудааст.Пас аз 12 рӯзи культиватсия, қобилияти ҳаёти бофтаҳои MS ва MT ҳамон тавре боқӣ монд, ки дар бофтаҳои тару тоза, ки бо таҳлили MTT арзёбӣ шудааст (расми 4б).Ҷолиб он аст, ки илова кардани T3 ва Dex ба фарҳангҳои трансвелл (TD) ба беҳтар шудани қобилият дар муқоиса бо шароити Ctrl натиҷа надод, ки нақши муҳими ҳавасмандкунии механикиро дар нигоҳ доштани қобилияти бахшҳои дил нишон медиҳад.
Диаграммаи тарроҳии таҷрибавӣ, ки чаҳор шароити фарҳангро тасвир мекунад, ки барои арзёбии таъсири ҳавасмандкунии механикӣ ва иловаи T3/Dex дар муҳити 12 рӯз истифода мешавад. б Графикаи сатр миқдори қобилиятнокии 12 рӯзи пас аз фарҳангро дар ҳама 4 шароити фарҳанг (Ctrl, TD, MC ва MT) дар муқоиса бо буридаҳои дилҳои тару тоза (D0) (n = 18 (D0), 15 (D12 Ctrl, D12 TD ва D12 MT), 12 (D12 MC) аз буридаҳои санҷиши якхела анҷом додашударо нишон медиҳад. 0,0001, ###p <0,001 нисбат ба D0 ва **p <0,01 нисбат ба D12 Ctrl). б Графикаи сатр миқдори қобилиятнокии 12 рӯзи пас аз фарҳангро дар ҳама 4 шароити фарҳанг (Ctrl, TD, MC ва MT) дар муқоиса бо буридаҳои дилҳои тару тоза (D0) (n = 18 (D0), 15 (D12 Ctrl, D12 TD ва D12 MT), 12 (D12 MC) аз буридаҳои санҷиши якхела анҷом додашударо нишон медиҳад. 0,0001, ###p <0,001 нисбат ба D0 ва **p <0,01 нисбат ба D12 ctrl). б Графикаи сатр миқдори қобилиятро дар 12 рӯзи пас аз парвариш дар ҳама 4 шароити фарҳанг (назорат, TD, MC ва MT) дар муқоиса бо қисматҳои тозаи дил (D0) (n = 18 (D0), 15 (D12 Ctrl, D12 TD ва D12 MT), 12 (D12 MC) бахшҳои гуногунро нишон медиҳад. 0001, ###p <0,001 нисбат ба D0 ва **p <0,01 нисбат ба D12 Ctrl). b 条形图显示所有4 种培养条件(Ctrl、TD、MC 和MT)与新鲜心脏切片(D0) (n = 18 CD1、D1、D1Dl) D12 MT),来自不同猪的12 (D12 MC) 切片/组,进行单向ANOVA 测试;####p < 0.0001,##0#p <0.0001,##0#p <0.0.D12 MC .01 与D12控制)。b 4 12 (D12 MC) b Гистограмма, показывающая дар ҳама 4 усулҳои фарҳангӣ (контрол, TD, MC и MT) барои сравнению бо свежими срезами сердца (D0) (n = 18 (D0), 15 (D12 Ctrl, D12 TD ва D12 MT), аз 1 разныхD (срези MC 12) оронний тест ANOVA;####p <0,0001, ###p <0,001 по сравнению с D0, **p <0,01 по сравнению с контролем D12). в Графикаи сатр миқдори гардиши глюкозаро дар тӯли 12 рӯз пас аз парвариш дар ҳама 4 шароити фарҳанг (Ctrl, TD, MC ва MT) дар муқоиса бо буридаҳои дили тару тоза (D0) нишон медиҳад (n = 6 бурида/гурӯҳ аз хукҳои гуногун, санҷиши яктарафаи ANOVA гузаронида мешавад; ###p <0.001 ва ***p <tr дар муқоиса бо D1.0). в Графикаи сатр миқдори гардиши глюкозаро дар тӯли 12 рӯз пас аз парвариш дар ҳама 4 шароити фарҳанг (Ctrl, TD, MC ва MT) дар муқоиса бо буридаҳои дили тару тоза (D0) нишон медиҳад (n = 6 бурида/гурӯҳ аз хукҳои гуногун, санҷиши яктарафаи ANOVA гузаронида мешавад; ###p <0.001 ва ***p <tr дар муқоиса бо D1.0). c Гистограмма показывает количественную оценку потока глюкозы через 12 дней пас аз культивирование дар ҳама 4 усули фарҳангӣ (контрол, TD, MC и MT) дар по сравнению бо свежими срезами сердца (D0) (n = 6 гузаштан), ся тест ANOVA; ###p < 0,001 по сравнению с D0 и ***p < 0,001 по сравнению с D12 Ctrl). в Гистограмма миқдори гардиши глюкозаро дар давоми 12 рӯз пас аз парвариш дар ҳама 4 шароити парвариш (назорат, TD, MC ва MT) дар муқоиса бо қисмҳои тару тозаи дил (D0) нишон медиҳад (n = 6 бахш/гурӯҳ аз хукҳои гуногун, санҷиши яктарафаи ANOVA гузаронида шуд; ###p < 0,001 дар муқоиса бо D0 ва ***p <tr нисбат ба D0.1 ***p <tr). c 条形图显示所有4 种培养条件(Ctrl、TD、MC 和MT)与新鲜心脏切片(D0) 相所有4 相所条件糖通量定量(n = 6 片/组,来自不同猪,单向执行ANOVA 测试;###p < 0.001,与D01,与D01. trl 相比)。 c Гистограмма, показывающая количественную оценку потока глюкозы дар давоми 12 дней баъд аз культивирования барои ҳама 4 условий фарҳанг (контрол, TD, MC ва MT) дар пои сравнению бо свежими срезами сердца (D0) (n/ или проведены тесты ANOVA; ###p < 0,001 по сравнению с D0, ***p < 0,001 по сравнению с D12 (назорат). в Гистограмма, ки миқдори гардиши глюкозаро дар 12 рӯзи пас аз парвариш барои ҳамаи 4 ҳолати парвариш (назорат, TD, MC ва MT) дар муқоиса бо қисмҳои тару тозаи дил (D0) нишон медиҳад (n = 6 бахш/гурӯҳ, аз хукҳои гуногун, якҷониба санҷишҳои ANOVA гузаронида шуданд, ###p < 0,000, дар муқоиса бо D0, ***p <1.0).г Қитъаҳои таҳлили шиддати бофтаҳои тару тоза (кабуд), рӯзи 12 MC (сабз) ва рӯзи 12 MT (сурх) дар даҳ нуқтаи қисмати минтақавии бофта (n = 4 бурида/гурӯҳ, санҷиши яктарафаи ANOVA; фарқияти назаррас байни гурӯҳҳо вуҷуд надошт).e Қитъаи вулқон, ки генҳои ба таври дифференсиалӣ ифодаёфтаро дар қисматҳои дил (D0) дар муқоиса бо қисматҳои дил дар шароити статикӣ (Ctrl) ё дар шароити MT (MT) барои 10-12 рӯз парвариш мекунанд.f Харитаи гармии генҳои саркомере барои бахшҳои дил, ки дар ҳар як шароити фарҳанг парвариш карда мешаванд.Сутунҳои хатогӣ нишондиҳандаи миёна ± инҳирофи стандартиро нишон медиҳанд.
Вобастагии метаболикӣ аз гузариш аз оксидшавии кислотаи равғанӣ ба гликолиз як аломати дифференсиатсияи кардиомиоцитҳо мебошад.Кардиомиоцитҳои беқувват асосан глюкозаро барои истеҳсоли ATP истифода мебаранд ва митохондрияҳои гипопластикӣ доранд, ки кристалҳои кам доранд5,32.Таҳлили истифодаи глюкоза нишон дод, ки дар шароити MC ва MT истифодаи глюкоза ба бофтаҳои рӯзи 0 монанд буд (Расми 4c).Аммо, намунаҳои Ctrl афзоиши назарраси истифодаи глюкозаро дар муқоиса бо бофтаи тару тоза нишон доданд.Ин нишон медиҳад, ки омезиши CTCM ва T3/Dex қобилияти бофтаҳоро афзоиш медиҳад ва фенотипи метаболикии қисмҳои 12-рӯзаи дилро нигоҳ медорад.
Барои таҳлили таъсири умумии CTCM ва T3 / Dex ба манзараи глобалии транскрипсияи бофтаи дил, мо RNAseq-ро дар буридаҳои дил аз ҳама чаҳор шароити гуногуни фарҳанг анҷом додем (Маълумоти иловагӣ 1).Ҷолиб он аст, ки бахшҳои MT шабоҳати баланди транскриптсионии бофтаи дилро нишон доданд, ки аз 13,642 ген танҳо 16-тоаш ба таври дифференсиалӣ ифода ёфтааст.Аммо, тавре ки мо қаблан нишон додем, буридаҳои Ctrl 1229 генҳои дифференсиалиро пас аз 10-12 рӯз дар фарҳанг нишон доданд (расми 4e).Ин маълумотҳо аз ҷониби qRT-PCR генҳои дил ва фибробласт тасдиқ карда шуданд (Расми иловагӣ 7a-c).Ҷолиб он аст, ки бахшҳои Ctrl коҳиши танзими генҳои сикли дил ва ҳуҷайраҳо ва фаъолсозии барномаҳои генҳои илтиҳобиро нишон доданд.Ин маълумотҳо аз он шаҳодат медиҳанд, ки дифференсиатсия, ки одатан пас аз парвариши дарозмуддат ба амал меояд, дар шароити MT комилан суст мешавад (Расми 8а, б).Омӯзиши бодиққати генҳои саркомер нишон дод, ки танҳо дар шароити МТ генҳои рамзгузори саркомер (расми 4f) ва канали ион (расми 9) нигоҳ дошта мешаванд ва онҳоро аз фишор дар шароити Ctrl, TD ва MC муҳофизат мекунанд.Ин маълумотҳо нишон медиҳанд, ки бо омезиши ҳавасмандкунии механикӣ ва гуморалӣ (T3/Dex), транскриптомҳои буридаи дил пас аз 12 рӯз дар фарҳанг метавонад ба буридаи дили тару тоза монанд бошад.

a Тасвирҳои намояндагии иммунофлуорессенси тропонин-Т (сабз), коннексин 43 (сурх) ва DAPI (кабуд) дар қисматҳои дил ба тозагӣ ҷудошуда (D0) ё дар тӯли 12 рӯз дар ҳама чор шароити фарҳанги бахши дил парвариш карда мешаванд (барои миқёс = 100 мкм).). 对不同猪的心脏组织结构完整性(n = 7(D0 和D12 Ctrl)、5(D12 TD,D12 MC 和D12 和D12工智能量化,进行单向ANOVA 测试;#### p < 0,0001 与D0 和*p < 0,05 相比,或****p < 0,005 相比,或****p < 0,0000对 不同 猪 的 心脏 结构 完整性 (n = 7 (d0 和 d12 ctrl) (5 (d12 td 、 d12 ) 12 mc 强缉智能量 化 进行 单向 单向 单向 测试 ; ########## p < 0,0001 与D0 和*p < 0,05 済tr 单向 单向 测试相比).#### p < 0,0001 по сравнению с D0 и *p < 0,05 ё ****p < 0,0001 по сравнению с D12 Ctrl). #### p <0,0001 нисбат ба D0 ва *p <0,05 ё ****p <0,0001 нисбат ба D12 Ctrl). б Тасвирҳои намояндагӣ ва миқдорӣ барои буридаҳои дил, ки бо доғи трихромии Массон оғушта шудаанд (Бари миқёс = 500 мкм) (n = 10 (D0, D12 Ctrl, D12 TD ва D12 MC), 9 (D12 MT) бурида/гурӯҳ аз хукҳои гуногун бо #NOVA#0 #0#0; D0 ва ***p <0,001, ё ****p <0,0001 нисбат ба D12 Ctrl). б Тасвирҳои намояндагӣ ва миқдорӣ барои буридаҳои дил, ки бо доғи трихромии Массон оғушта шудаанд (Бари миқёс = 500 мкм) (n = 10 (D0, D12 Ctrl, D12 TD ва D12 MC), 9 (D12 MT) бурида/гурӯҳ аз хукҳои гуногун бо #NOVA#0 #0#0; D0 ва ***p <0,001, ё ****p <0,0001 нисбат ба D12 Ctrl). б Намояндагии изображения ва количественная оценка срезов сердца, окрашенных трихромным красителем Массона (масштабная линейка = 500 мкм) (n = 10 (D0, D12 Ctrl, D12 TD и D12 TD ва D12 MC ), 9 (сипх) ется односторонний тест ANOVA; ####p < 0,0001 по сравнению с D0 и ***p < 0,001 ё ****p < 0,0001 по сравнению с D12 Ctrl). б Тасвирҳои намояндагӣ ва миқдори бахшҳои дил, ки бо доғи трихромии Массон (барои миқёс = 500 микрон) оғушта шудаанд (n = 10 (D0, D12 Ctrl, D12 TD ва D12 MC), 9 (D12 MT) бахш/гурӯҳ аз хукҳои гуногун, яктарафа иҷро карда шуданд ##00.p *** ANOVA ва ##0. 001 ё ****p <0,0001 нисбат ба D12 Ctrl). b 用Masson 三色染料染色的心脏切片的代表性图像和量化(比例尺= 500 μm)1!lD1D1D1D2和D12 MC),来自不同猪的9 个(D12 MT)切片/组,进行单因素方差分析;###0**01;###0**p p < 0,001,或****p <0,0001 与D12 Ctrl 相比)。 b 用 masson 三 色 染料 的 心脏 切片 的 代表性 和 量化 (比例 尺 尺 尺 = 500 (0 µm(dn = 500 (0(dn l 、 d12 td 和 d12 mc) 来自 不同 的 9 个 d12 mt 切片 切片 切片 切片 切片 切片 切片 切爇 切燉 切爇 切燉 切爇 切燉 切爇 切燉片 切片 切片 切片 切片 切片 切片 切片 切片/组,进行单因素方差分析素方分戆游#(0#(0#;p. ***p < 0,001,或****p <0,0001 与D12 Ctrl 相比)。 б Намояндагии изображения ва количественная оценка срезов сердца, окрашенных трихромом Массона (масштабная линейка = 500 мкм) (n = 10 (D0, D12 Ctrl, D12 TD и D12 MC), 9 (D12 аз MT) ; ####p < 0,0001 по сравнению с D0, ***p < 0,001 ё ****p < 0,0001 по сравнению с D12 Ctrl). б Тасвирҳои намояндагӣ ва миқдори бахшҳои дил, ки бо трихромҳои Массон (барои миқёс = 500 микрон) ранг карда шудаанд (n = 10 (D0, D12 Ctrl, D12 TD ва D12 MC), 9 (D12 MT) бахшҳо аз хукҳо/гурӯҳҳои гуногун, як усули ANOVA; ##0.0 ё муқоиса; ##0.0. ****p <0,0001 нисбат ба D12 Ctrl).Сутунҳои хатогӣ нишондиҳандаи миёна ± инҳирофи стандартиро нишон медиҳанд.
Ниҳоят, қобилияти CTCM барои тақлид кардани гипертрофияи дил тавассути зиёд кардани дарозии бофтаи дил арзёбӣ карда шуд.Моддаи.(дарозии муқаррарӣ) то 140 мм.ст.(расми 6а).Ин ба 32% афзоиши дарозии дарозӣ мувофиқат мекунад (расми 6б), ки қаблан ҳамчун дарозии мувофиқ барои қисматҳои дил барои ноил шудан ба дарозии саркомера шабеҳи он дар гипертрофия нишон дода шуда буд.Дароз ва суръати бофтаи дил њангоми кашишхўрї ва истироњат дар давоми шаш рўзи культура доимї мемонд (расми 6в).Бофтаи дил аз шароити MT дар тӯли шаш рӯз ба дарозии муқаррарӣ (MT (Мақаррар)) ё шароити аз ҳад зиёд (MT (OS)) дучор шуд.Аллакай пас аз чор рӯз дар фарҳанг, биомаркери гипертрофии NT-ProBNP дар муҳити зери шароити MT (OS) нисбат ба шароити MT (муқаррарӣ) ба таври назаррас баланд шуд (расми 7а).Ин натиҷаҳо рушди прогрессивии азнавсозии патологиро пас аз гипердистенсия нишон медиҳанд ва консепсияро дастгирӣ мекунанд, ки дастгоҳи CTCM метавонад ҳамчун платформа барои омӯзиши сигнализатсияи гипертрофияи дил ба дарозӣ истифода шавад.
Нишонаҳои намояндагии фишори камераи ҳаво, фишори камераи моеъ ва ченкунии ҳаракати бофта тасдиқ мекунанд, ки фишори камера фишори камераи моеъро тағйир дода, боиси ҳаракати мувофиқи буридаи матоъ мегардад.б Фоизи кашиш ва хатҳои дарозии намояндагӣ барои қисматҳои бофтаи маъмулан дарозшуда (норанҷӣ) ва аз ҳад зиёд дарозшуда (кабуд).в Графикаи сатр нишон медиҳад, ки вақти давра (n = 19 бурида дар як гурӯҳ, аз хукҳои гуногун), вақти кашиш (n = 18-19 бурида дар як гурӯҳ, аз хукҳои гуногун), вақти истироҳат (n = 19 бурида дар як гурӯҳ, аз хукҳои гуногун) ), амплитудаи ҳаракати бофтаҳо (n = 14 бурида, аз хукҳои гуногун) иловаро / гурӯҳ, аз хукҳои гуногун) ва суръати истироҳати қуллаи (n = 14 (D0), 15 (D6) ) бахшҳо / гурӯҳҳо) аз хукҳои гуногун), t-озмоиши донишҷӯёни ду думдор дар ягон параметр фарқияти назаррас надошт, ки ин нишон медиҳад, ки ин параметрҳо дар давоми 6 рӯзи фарҳанг бо изофабори доимӣ боқӣ монданд.
a Миқдори графи бари консентратсияи NT-ProBNP дар васоити фарҳанг аз буридаҳои дил, ки дар шароити MT дарозии муқаррарӣ (Норм) ё аз ҳад зиёд кашиш (OS) парвариш карда шудаанд (n = 4 (D2 MTNorm), 3 (D2 MTOS, D4 MTNorm ва D4 MTOS) буридаҳо/гурӯҳҳо аз ду роҳи муқаррарӣ ба ANO01 муқоиса карда мешаванд; тч). Либоси консентратсияи тамаркузи NT-MESNP дар расонаҳои фарҳангӣ аз иловаро ба дарозии MT (меъёр) ё G4 MTOSTSESS (NOT) аз хукҳои гуногун (n = 4 (D2 MTO) аз хукҳои гуногун, ки ба дарозии муқаррарӣ гузаронида мешавад. ** p <0.01.Гистограммаи миқдории консентратсияи NT-ProBNP дар муҳити парвариш аз буридаҳои дил, ки дар шароити MT муқаррарии дарозии MT (меъёр) ё зиёдатӣ (OS) парвариш карда шудаанд (n = 4 (D2 MTNorm), 3 (D2 MTOS, D4 MTNorm ва D4).MTOS) буридаи /гурӯҳ, таҳлили ду варақаҳои гуногун;**p < 0,01 по сравнению с нормальным растяжением). **p <0,01 нисбат ба дарозии муқаррарӣ). a 在MT 正常拉伸(Norm) 或过度拉伸(OS) 条件下培养的心脏切片培养基中NT-ProBNP 斄常拉伸(Norm) 4 (D2 MTNorm)、3(D2 MTOS、D4 MTNorm 和D4 MTOS)来自不同猪的切片/组,进行双向方(伛游**比, p <0,01)。 Миқдори консентратсияи NT-ProBNP дар пораҳои дил, ки дар шароити дарозии муқаррарии MT (Норм) ё аз ҳад зиёд (OS) парвариш карда мешаванд (n = 4 (D2 MTNorm), 3 (D2 MTOS, D4 MTNorm和D4 MTOS) аз намудҳои гуногун.发发动; **дар муқоиса бо дарозкунии муқаррарӣ, p <0,01).гистограмма Миқдори консентратсияи NT-ProBNP дар пораҳои дил, ки дар шароити дарозии муқаррарии MT (меъёр) ё аз ҳад зиёд (OS) парвариш карда шудаанд (n = 4 (D2 MTNorm), 3 (D2 MTOS, D4 MTNorm) ва D4 MTOS) бурида/гурӯҳ аз таҳлили гуногунии хукҳо, дутарафа;**p < 0,01 по сравнению с нормальным растяжением). **p <0,01 нисбат ба дарозии муқаррарӣ). б Тасвирҳои намояндагӣ барои буридаи дил оғушта бо troponin-T ва WGA (чап) ва миқдори ҳуҷайраи (рост) (n = 330 (D6 MTOS), 369 (D6 MTNorm) ҳуҷайраҳои/гурӯҳ аз 10 буридаи гуногун аз хукҳои гуногун, Ду-думдор Student t-stretch муқаррарӣ муқоиса карда мешавад ****01 аст; б Тасвирҳои намояндагӣ барои буридаҳои дил, ки бо troponin-T ва WGA (чап) ва миқдорӣ андозаи ҳуҷайра (рост) оғушта шудаанд (n = 330 (D6 MTOS), 369 (D6 MTNorm) ҳуҷайраҳо/гурӯҳ аз 10 буридаи гуногун аз хукҳои гуногун, Муқоисаи ду-думбадор Student ба t-stretch <.01). б Намояндагии изображенияҳои срезов сердца, окрашенных тропонином-Т и АЗП (слева) ва количественного определения размера клеток (справа) (n = 330 (D6 MTOS), 369 (D6 MTNorm) аз клеток/группҳо, ится хвостовой t-критерий Стьюдента; б Тасвирҳои намояндагии қисмҳои дил, ки бо troponin-T ва AZP (чап) ранг карда шудаанд ва миқдори андозаи ҳуҷайра (рост) (n = 330 (D6 MTOS), 369 (D6 MTNorm) ҳуҷайраҳо/гурӯҳ аз 10 қисмҳои гуногун аз хукҳои гуногун, ду думдор Студент ба t-test 01 муқоиса карда шуд ****p01; Вояи вояи иловаро бо қимат бо калиа ва WEGA (чап) ва андозаи ҳуҷайра (N = 330 (D6 Mtnorm), дар муқоиса бо дарозмуддат, **** P <0.0001). б Тасвирҳои намояндагии бахшҳои дил бо тропонин-Т ва AZP (чап) ва миқдори андозаи ҳуҷайра (рост) (n = 330 (D6 MTOS), 369 (D6 MTNorm) аз 10 қисмҳои гуногун аз хукҳои гуногун) Ҳуҷайраҳо/гурӯҳ, критерияи ду думдор донишҷӯён;****p <0,0001 нисбат ба шиддати муқаррарӣ). в Тасвирҳои намояндагӣ барои рӯзи 0 ва рӯзи 6 буридаи дили MTOS барои troponin-T ва NFATC4 immunolabeled ва миқдори интиқоли NFATC4 ба ядроҳои CMs (n = 4 (D0), 3 (D6 MTOS) буридаи / гурӯҳ аз хукҳои гуногун, Донишҷӯён ду-думдор анҷом дода мешавад *t05; в Намояндагии изображенияҳо барои сердца 0 ва 6 дней MTOS, иммуномеченых барои тропонина-Т ва NFATC4, ва количественная осенка транслокации NFATC4 дар ядра кавернозных клеток (n = 4 (D0), 3 срезпулов дар MTOS, 3 (D0) няется двусторонний t-критерй Стюдента; *p < 0,05). * p <0.05). c Тасвирҳои намояндагии калканин-T ва NFATC4 иммунолабелинги 第0天和第6天MTOS буридаи дил ва NFATC4 аз ядрои ҳуҷайраҳои гуногуни NFATC4 易位至CM миқдори 化 (n = 4 (D0)双尾学生et 电影;*p <0,05). в Тасвирҳои намояндагии буридаи дили MTOS дар рӯзи 0 ва 6 барои тропонин-T ва NFATC4 иммунобелинг ва миқдори интиқоли NFATC4 дар ядрои CM аз хукҳои гуногун (n = 4 (D0), 3 (D6 MTOS) бурида / гурӯҳ, донишҷӯёни ду думдор *0.
Тадқиқоти тарҷумаи дилу рагҳо моделҳои ҳуҷайраро талаб мекунад, ки муҳити дилро ба таври дақиқ дубора тавлид мекунанд.Дар ин тадқиқот як дастгоҳи CTCM таҳия ва тавсиф карда шуд, ки метавонад қисмҳои ултра борики дилро ҳавасманд кунад.Системаи CTCM ҳавасмандкунии электромеханикии аз ҷиҳати физиологӣ ҳамоҳангшуда ва ғанисозии моеъи T3 ва Дексро дар бар мегирад.Вақте ки қисмҳои дили хук ба ин омилҳо дучор шуданд, қобили ҳаёт, якпорчагии сохторӣ, фаъолияти метаболикӣ ва ифодаи транскриптӣ ҳамон тавре ки дар бофтаи дилҳои тару тоза пас аз 12 рӯзи фарҳанг боқӣ монд.Илова бар ин, дарозии аз ҳад зиёди бофтаи дил метавонад боиси гипертрофияи дил гардад, ки аз гиперэкстенсия ба вуҷуд омадааст.Дар маҷмӯъ, ин натиҷаҳо нақши муҳими шароити фарҳанги физиологиро дар нигоҳ доштани фенотипи муқаррарии дил дастгирӣ мекунанд ва платформаи ташхиси маводи мухаддирро фароҳам меоранд.
Муносибатҳои физиологии ҳуҷайраҳо ба ҳуҷайраҳо шабакаҳои мураккаби сеченакаи намудҳои сершумори ҳуҷайраҳоро талаб мекунанд, ки аз ҷониби матритсаи берун аз ҳуҷайра дастгирӣ карда мешаванд.
Дарозии механикӣ ва ҳавасмандкунии электрикии кардиомиоцитҳо барои нигоҳ доштани фенотипи дил муҳиманд33,34,35.Дар ҳоле ки ҳавасмандкунии механикӣ барои кондитсионер ва камолоти hiPSC-CM ба таври васеъ истифода шудааст, чанд таҳқиқоти шево ба наздикӣ кӯшиш карданд, ки ҳавасмандкунии механикии буридаҳои дилро дар фарҳанг бо истифода аз боркунии яксоҳавӣ истифода баранд.Ин тадқиқотҳо нишон медиҳанд, ки боркунии механикии 2D uniaxial ба фенотипи дил ҳангоми фарҳанг таъсири мусбӣ мерасонад.Дар ин тадқиқотҳо қисмҳои дил ё бо қувваҳои кашиши изометрӣ17, боркунии хаттии ауксотоникӣ18 бор карда шуда буданд, ё бо истифода аз бозгашти интиқолдиҳандаи қувва ва драйвҳои шиддат сикли дил барқарор карда шуд.Бо вуҷуди ин, ин усулҳо дарозии яксохти матоъро бидуни оптимизатсияи муҳити зист истифода мебаранд, ки дар натиҷа генҳои зиёди дил ё аз ҳад зиёд экспресссияи генҳои марбут ба аксуламалҳои ғайримуқаррарии кашиш алоқаманданд.CTCM, ки дар ин ҷо тавсиф шудааст, як ангезаи электромеханикии 3D-ро таъмин мекунад, ки сикли табиии дилро аз рӯи вақт ва дарозии физиологӣ тақлид мекунад (25% дарозӣ, 40% систола, 60% диастола ва 72 зарба дар як дақиқа).
Омилҳои гуморалӣ дар тағир додани фенотипи дили калонсолон нақши муҳим доранд.Ин дар таҳқиқоти HiPS-CM қайд карда шуд, ки дар он T3 ва Dex ба васоити фарҳангӣ барои суръат бахшидан ба камолоти ҳуҷайра илова карда шуданд.T3 метавонад ба интиқоли аминокислотаҳо, қандҳо ва калсий тавассути мембранаҳои ҳуҷайра таъсир расонад36.Норасоии T3 дар беморони гипотиреоз боиси гум шудани бандҳои миофибриллярӣ ва паст шудани суръати инкишофи тон мегардад37.Декс ба ретсепторҳои глюкокортикоид таъсир мерасонад ва нишон дода шудааст, ки контраксияи миокард дар дилҳои ҷудошудаи перфузияро зиёд мекунад;Гумон меравад, ки ин беҳбудӣ бо таъсир ба воридшавии пасандозҳои калсий (SOCE) 39,40 алоқаманд аст.Илова бар ин, Декс ба ретсепторҳои худ мепайвандад ва боиси вокуниши васеи дохили ҳуҷайра мегардад, ки функсияи иммунӣ ва илтиҳобро пахш мекунад30.
Дар муқоиса бо Ctrl, илова кардани T3 ва Dex ба фарҳангҳои CTCM (MT) қобилиятро беҳтар кард ва профилҳои транскрипсияи шабеҳ, тамомияти сохторӣ ва фаъолияти метаболикиро бо бофтаи тару тозаи дил дар тӯли 12 рӯз нигоҳ дошт.ба Миофрогҳо.Ин қаблан дар ин модели буридаи дил арзёбӣ шуда буд.Ин системаро қобилияти миёна барои санҷиши маводи мухаддир месозад.Қобилияти CTCM барои моделсозии гипертрофияи аз ҳад зиёд аз ҳад зиёди дил барои озмоиши ин система барои табобати фардӣ роҳ мекушояд.
Маҳдудияти дигари CTCM дар он аст, ки модели корӣ фишори физиологӣ (preload ва Nottload) идора намекунад.
Таҷдиди аз ҳад зиёд, ки дар ин дастнавис гузориш дода шудааст, танҳо бо тақлид кардани сигналҳои гипертрофии гипертонӣ маҳдуд аст.Ҳамин тариқ, ин модел метавонад дар омӯзиши сигнализатсияи гипертрофии ба дароз кашидашуда бидуни ниёз ба омилҳои гуморалӣ ё асабӣ (ки дар ин система вуҷуд надоранд) кӯмак расонад.Барои зиёд кардани шумораи зиёди CTCM таҳқиқоти минбаъда лозиманд, масалан, фарҳанги муштарак бо ҳуҷайраҳои иммунӣ, омилҳои гуморалии плазмаи гардишкунанда ва иннерватсия ҳангоми якҷоякунӣ бо ҳуҷайраҳои нейронӣ имкониятҳои моделсозии бемориро бо CTCM беҳтар мекунад.
将心脏保存在冰冷的心脏停搏液中,直到冰上运送到实验室,通常<10刂钟将心脏保存在冰冷的心脏停搏液中,直到冰上运送到实验室,通常<10刂钟 Держите сердца в ледяной кардиоплегии барои наклиёт дар лабораторию дар льду, обычно <10 мин. То он даме, ки ба лаборатория дар рӯи ях интиқол дода мешавад, дилҳоро дар рӯи ях кардиоплегия нигоҳ доред, одатан <10 дақиқа.
Пламерҳои фарҳанг, тақсимкунандагон ва палатаҳои ҳавоӣ аз CNC тоза кардани пластикӣ.
Тахтаи чопии чопӣ (PCB) барои ҳамгироӣ бо системаи C-PACE-EM тарҳрезӣ шудааст.Пайвасткунакҳои пайвасткунаки мошини швейтсарӣ дар PCB ба электродҳои графитӣ тавассути симҳои мисии нуқрапӯшшуда ва винтҳои биринҷии 0-60 ба электродҳо пайваст карда мешаванд.Тахтаи микросхемаи чопшуда дар муқоваи принтери 3D ҷойгир карда шудааст.
Бо зиёд шудани фишор дар дохили камераи ҳаво, мембранаи силикони чандир ба боло васеъ шуда, миёнаравро дар зери макони бофта маҷбур мекунад.
Қисмҳои дил ба даст оварда шуданд ва дар 6 чоҳҳо роҳҳои ҳосили ҷамъшударо интиқол додаанд, ки дар зарфи интиқолшуда ба табақе, ки сардтар доранд, интиқол дода шаванд (4 ° C.) Bardioplegia.Барои шартҳои тудо, T3 тару тоза ва Dex дар 100 ним ва 1 мкм дар ҳар як тағирёбии миёна илова карда шуданд.
Барои фарҳангҳои CTCM, қисмҳои матоъ дар як принтери фармоишии 3D дар табақчаи Петри, ки дорои маҳлули тағирёфтаи Тироде мебошанд, ҷойгир карда шуданд.Дастгоҳ барои зиёд кардани андозаи буридаи дил ба 25% майдони ҳалқаи дастгирӣ пешбинӣ шудааст.Ин барои он анҷом дода мешавад, ки қисмҳои дил пас аз интиқол аз маҳлули Тирод ба миёна ва ҳангоми диастола дароз нашаванд.Бо истифода аз ширеше гистоакрилӣ, қисмҳои ғафсии 300 мкм дар ҳалқаи дастгирии диаметри 7 мм ҷойгир карда шуданд.Палатаи фарҳанги CTCM қабл аз 21 мл аз миёна аз оксигентӣ пур карда шудааст.Қисмати матоъ ба сӯрохи ҳидоят мешавад ва хушхӯю ба ҷои.Сипас CTCM-ро ба тубони ҳавоӣ ва системаи C-Pace-EM пайваст кунед.Дар ҳолати зарурӣ, қисъаҳои матоъро аз чараҳои фарҳанги худ хориҷ кардан мумкин аст, ки аз чараҳои фарҳангӣ ягон футури ҳаворо, ки зери онҳо афтидаанд, хориҷ карда шаванд.
Ҷойивазкунии мушак шиддатнокии миёнаи пикселҳоро дар ҳар як чаҳорчӯба истифода мебарад, то ҳаракати худро нисбат ба муҳити истинод арзёбӣ кунад.Видеои сабтшуда бо истифода аз филтри рақамии сифрии сифр.Барои муайян кардани матоъ (қуллаи қуллаҳо), таҳлили қуллаи то қуллаи барои фарқ кардани қуллаҳо ва охурҳо дар сигнали сабтшуда иҷро карда шуд.Илова бар ин, барои рафъи такрории сигнал бо истифода бурда мешавад.Кодекси барнома дар Матлаб бо ёрии ҳаракатҳои ҷаҳонии бофтаи бофтаи матоъ, вақти давр ва вақти душвор (рамзи иловагии барномаи иловагӣ) таҳия шудааст.
Сипас, мо минтақаҳои матоъро тақсим кардем ва як шакли алгоритми сояро ба бофтаи сегментшуда татбиқ кардем (Расми иловагӣ 2a).
Қисмҳои дил дар 4% параформальдегид барои 48 соат мустаҳкам карда шуданд.Бофтаҳои собит дар 10% ва 20% сахароза дар давоми 1 соат, баъд дар як шабонарӯз дар 30% сахароза хушк карда шуданд.Сипас бахшҳо дар таркиби ҳарорати оптималии буридани (комплекси OCT) ҷойгир карда шуданд ва тадриҷан дар ваннаи яхи изопентанӣ/хушк ях карданд.Блокҳои ҷобаҷогузории OCT-ро дар -80 °C то ҷудошавӣ нигоҳ доред.Слайдҳо ҳамчун қисмҳои ғафсии 8 мкм омода карда шуданд.
Барои тоза кардани октябри қалб, слайдҳоро дар блоки гармидиҳӣ дар 95 ° C барои 5 дақиқа гарм кунед.Ба ҳар як слайд илова кунед ва дар давоми 30 дақиқа дар ҳарорати хонагӣ 1 ML BBS илова кунед, пас бо танзими 0,1% тритон-x дар ҳарорати хонагӣ 1,1% triton-x-ро пахш кунед.

Он гоҳ слайдҳо бо оби слайд шуста шуданд ва дар ҳалли 5% фосфордбаллум / 5% кислотаи фосфотунгонӣ барои 10 дақиқа ҷойгир карда шуданд.Он гоҳ слайдҳо бо оби слайд шуста шуданд ва дар ҳалли 1% Крошидани ангидридӣ барои 2 дақиқа ҷойгир карда шуданд.Слайдерҳо дар соли 200 N этил ва ба каллор интиқол дода шуданд.Бо истифода аз микроскопи асосии асосӣ бо ҳадафи 10X слайдҳо намоён буданд.Фоизи мибранскозс истифодаи нармафзори барномаи таҳлилгар.

Сипас найро дар қубури Scintillation дорои 500 мкл DH2O барои бухор шудан [3H] 2O барои 72 соат дар 37 ° C.Маълумотҳо ба массаи қисмҳои дил эътимод доранд.

1 мкг РНК дар як намуна ҳамчун маводи ибтидоӣ барои омода кардани китобхонаи РНК истифода шудааст.Ба таври мухтасар, mRNA аз РНК бо истифода аз маҳтобҳои магнитии бо олигонуклеотидҳои поли-Т пайвастшуда тоза карда шуд.Пурра аз истифодаи қитъаҳои илтимосӣ дар ҳарорати баланд дар буфери аккроси Синтеппа (5X) гузаронида мешавад.Қатори аввал cDNA бо истифода аз праймерҳои тасодуфии гексамер ва транскриптазаи баръакси M-MuLV (RNase H-) синтез карда шуд.Пас аз он ки Аденантатсияи порчаи 3 'охири порчаи ДНК, адаптери NeBNEXT бо сохтори ҳалқаи парда ба он замима карда мешавад, то онро барои гибридия омода созад.Барои интихоби порчаҳои cDNA дарозии афзалиятнок 150-200 bp.порчаҳои китобхона бо истифода аз системаи AMPure XP (Бекман Култер, Беверли, ИМА) тоза карда шуданд.Сипас, 3 μли корбари истифодабарандаи истифодабарандаи интихобшуда (NOB, USA, ИМА) бо адаптерҳои интихобшуда бо адаптер 15 дақиқа дар 37 ° C ва баъд барои 5 дақиқа дар 95 ° C пеш аз 5 дақиқа дар 95 ° C.Пас аз он PCR бо истифода аз полимеразаи Phusion High-Fidelity DNA, праймерҳои универсалии PCR ва праймерҳои Индекс (X) анҷом дода шуд.Маълумоти хом дар FutQUQ AutQ (FQ), ки дар бар мегирад, пайдарпай ва сифатҳои дахлдорро дар бар мегирад.Умуман, hisath2 геномикҳои ҳар гуна андоза, аз ҷумла генетикҳои калонтар аз 4 миллиард нафар калонтар ва арзишҳои пешфарз барои аксари параметрҳо муқаррар карда мешаванд.Ҷудо кардани маълумотҳои ROQ-ҳо метавонад самаранок истифода бурда шавад, ки бо истифода аз номи худ ҳамоҳанг карда мешавад, системаи тезтарин дар айни замон нисбат ба дигар усул дастрас ё беҳтар аст.
Шумораи хониш ба сатҳи ифодаи генофтан, дарозии геноф, дарозии генҳо ва пайдарпай-секлинг мутаносиб аст.

Сипас ҳабҳо дар 37 ° C барои 1 соат инкубатсия карда шуданд.Сипас 100 мклро аз дороиҳо илова кунед B дар як чоҳ ва мӯҳр бо мӯҳри табақ.Планшет оҳиста ба ларза афтод ва дар 30 дақиқа дар 37 ° C inced.Аспро ҷудо кунед ва чоҳҳоро 5 маротиба бо 350 мкл аз роҳи шустани 1X шуста кунед.90 мкл роҳи ҳалли субстратро ба ҳар як чоҳ илова кунед ва табақро мӯҳр кунед.Бо истифода аз Циттатсия фавран чен карда шуд (Biotek), ки дар 450-05 млн.
Ахая Муинологи был выполно дламеров A A 5% ЧАФЕТОой Ошок Тоса и ман. Қисмҳои бофтаҳо пеш аз озмоиш ба таври тасодуфӣ интихоб карда шуданд.Ҳама таҳлилҳо ҳолати нобино буданд ва намунаҳо танҳо пас аз таҳлили ҳама маълумот рамзкушо карда шуданд.Премошка (Сан Диего, CA) барои иҷрои ҳама таҳлилҳои оморӣ истифода мешуд. Барои ҳама омор, нархҳои P-арзиш дар арзишҳо <0,05 дида шуданд. Барои маълумоти статистикии п-значенияхо <0,05. 对于所有统计数据,p 值在值<0.05 时被认为是显着的。对于所有统计数据,p 值在值<0.05 时被认为是显着的。 Барои маълумоти статистикии п-значенияхо <0,05. Санҷиши ду-думшуда дар додаҳо бо танҳо 2 муқоисаҳо гузаронида шуд.Ҳангоми иҷрои санҷишҳои ҷойгиршавии почта, ислоҳи tuky барои муқоисаи якчанд истифода бурда шуд.
Барои маълумоти бештар дар бораи тарҳи таҳсил, ҳисоботи табиатшиносии таҳқиқоти табиатро, ки дар абстракти ба ин мақола алоқаманданд, нигаред.


Вақти фиристодан: сентябр-28-2022