Development of traction force dynamics analysis tools during the contraction cycle of isolated cardiomyocytes in vitro
| Autor: | Marcel Philippi Dorta |
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| Přispěvatelé: | Adriano Mesquita Alencar, Fabio Gava Aoki, Vinícius Bassaneze, Antonio Carlos Bloise Junior, Danilo Roman Campos |
| Jazyk: | portugalština |
| Rok vydání: | 2019 |
| Zdroj: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP Universidade de São Paulo (USP) instacron:USP |
| Popis: | As propriedades mecânicas do coração têm sido estudadas extensivamente nos últimos anos, tanto em nível de órgão, tecido muscular, e recentemente em nível celular. As células cardíacas, ou cardiomiócitos, são células do músculo cardíaco, que é responsável pelo permanente fluxo sanguíneo no corpo, compondo os átrios e ventrículos, câmaras onde o sangue entra e é bombeado para o coração. A utilização de cardiomiócitos em experimentos científicos trouxe várias vantagens experimentais, assim como, a possibilidade de se estudar células isoladas de diversas áreas do coração. No presente trabalho foi desenvolvida uma metodologia de análise capaz de mensurar parâmetros relacionados a dinâmica de forças de tração de cardiomiócitos isolados durante os ciclos de contração, visando gerar um melhor entendimento na área de regeneração cardíaca. Para isso foram utilizadas duas linhagens de cardiomiócitos, WT, que são de cardiomiócitos saudáveis, e KO-CRP3, que são de cardiomiócitos que apresentam defeitos na arquitetura e funcionamento da musculatura cardíaca. A metodologia desenvolvida visa analisar parâmetros tais como, a frequência de pulsação dos cardiomiócitos, o alinhamento das forças de tração durante os ciclos de contração e a potência realizada pelo cardiomiócito durante a contração e o relaxamento. Esses parâmetros foram analisados em duas condições, com os cardiomiócitos em estados basais, e estimulados por um fármaco, o isoproterenol. Dessa forma foi possível analisar a resposta mecânica dos cardiomiócitos ao fármaco utilizado, e a diferença do comportamento dos parâmetros entre as linhagens de cardiomiócitos. The mechanical properties of the heart have been studied studied extensively in recent years, both at organ level, muscle tissue, and recently at the cellular level. Heart cells, or cardiomyocytes, are cell of the heart muscle, which is responsible for the permanent blood flow in the body, making up the atria and ventricles, chambers where blood enters and is pumped into the heart. The use of cardiomyocytes in scientific experiments has brought several experimental advantages, as well as the possibility of studying isolated cells from different areas of the heart. In the present work an analysis methodology was developed capable of measuring parameters related to the dynamics of traction forces os isolated cardiomyocytes during the contraction cycles, aiming to generate a better understanding in the area of cardiac regeneration. For this we used two cardiomyocytes line, WT, which are from healthy cardiomyocytes, an KO-CRP3, which are from cardiomyocytes that have malfunction in cardiac muscle architecture. The developed methodology aims to analyze parameters such as the pulse rate of the cardiomyocytes, the alignment of the traction forces during the contraction cycles and the power performed by the cardiomyocytes during the contraction and relaxation. These parameters were analyzed under two conditions, with cardiomyocytes at baseline, and stimulated by a drug, isoproterenol. Thus it was possible to analyze the mechanical response of cardiomyocytes to the drug used, and the difference in the behavior of teh parameters between the cardiomyocytes line. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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