Zeitschrift für Zellwissenschaft und Therapie
Offener Zugang

Abstrakt

Bildung von Zell-Zell-Verbindungen zwischen Knochenmarkszellen und isolierten Rattenkardiomyozyten in einem Kokultivierungsmodell

Josef Skopalik, Michal Pasek, Milan Rychtarik, Zdenek Koristek, Evagabrielova, Peter Scheer, Peter Matejovic, Martinmodriansky und Martin Klabusay

Ziele: Das eingeschränkte Regenerationspotenzial von Kardiomyozyten (CMs) führt bei pathologischen Prozessen zu irreversiblen Veränderungen des Herzgewebes. Allerdings können mononukleäre Knochenmarkszellen (BM-MNCs) in dieses Gewebe einwandern, sich in den Bereich abgestorbener oder fehlender Myozyten einnisten und die allgemeine Herzfunktion verbessern. Der Mechanismus der Eingliederung von BMMSCs und der Interaktion mit CMs ist nicht klar. Unser Ziel war es, ein In-vitro-Modell zu erstellen, mit dem sich die Interaktion von BM-MNCs mit CMs untersuchen und diese Interaktionen mikroskopisch beschreiben lassen.

Methoden und Ergebnisse: CMs wurden aus erwachsenen und neugeborenen Ratten isoliert. BM-MNCs wurden aus Knochenmark isoliert. BM-MNCs wurden der Myozytenkultur hinzugefügt. Zell-Zell-Adhäsion und Cx43-Expression wurden mittels Fluoreszenzmikroskopie ausgewertet, Ca2+-Transienten wurden in der Kardiomyozyten-BMC-Kommunikation unter elektrischer Stimulation mittels Fluo-4-Fluoreszenzmessung ausgewertet. Die Analyse des Calceintransports von BM-MNCs zu CMs wurde mittels Fluoreszenzmikroskopie durchgeführt.

Schlussfolgerungen : Die Anheftung von BM-MNCs an CMs erfolgte schnell und war stabil. Cx43 wurde in Kontaktzonen zwischen BM-MNCs und CMs nachgewiesen; Paare, die Cx43-Positivität zeigten, machten weniger als 1 % aller BM-MNC-Kardiomyozyten-Paare in der Kokultur aus. Leitfähige Strukturen zwischen CMs und BM-MNCs wurden gebildet und durch Bildgebung des Calcein-Transfers und synchroner Ca2+-Transienten verifiziert.