J 2022

Fraction of the T-Tubular Membrane as an Important Parameter in Cardiac Cellular Electrophysiology: A New Way of Estimation

ŠVECOVÁ, Olga, Markéta BÉBAROVÁ, Milena ŠIMURDOVÁ a Jiří ŠIMURDA

Základní údaje

Originální název

Fraction of the T-Tubular Membrane as an Important Parameter in Cardiac Cellular Electrophysiology: A New Way of Estimation

Autoři

ŠVECOVÁ, Olga (203 Česká republika, domácí), Markéta BÉBAROVÁ (203 Česká republika, garant, domácí), Milena ŠIMURDOVÁ (203 Česká republika, domácí) a Jiří ŠIMURDA (203 Česká republika, domácí)

Vydání

Frontiers in Physiology, LAUSANNE, FRONTIERS MEDIA SA, 2022, 1664-042X

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

30105 Physiology

Stát vydavatele

Švýcarsko

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 4.000

Kód RIV

RIV/00216224:14110/22:00125820

Organizační jednotka

Lékařská fakulta

UT WoS

000802259800001

Klíčová slova anglicky

sucrose; membrane capacitance; rat cardiomyocytes; new method; detubulation; t-tubules

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 19. 7. 2022 10:03, Mgr. Tereza Miškechová

Anotace

V originále

The transverse-axial tubular system (t-tubules) plays an essential role in excitation-contraction coupling in cardiomyocytes. Its remodelling is associated with various cardiac diseases. Numerous attempts were made to analyse characteristics essential for proper understanding of the t-tubules and their impact on cardiac cell function in health and disease. The currently available methodical approaches related to the fraction of the t-tubular membrane area produce diverse data. The widely used detubulation techniques cause irreversible cell impairment, thus, distinct cell samples have to be used for estimation of t-tubular parameters in untreated and detubulated cells. Our proposed alternative method is reversible and allows repetitive estimation of the fraction of t-tubular membrane (ft) in cardiomyocytes using short-term perfusion of the measured cell with a low-conductive isotonic sucrose solution. It results in a substantial increase in the electrical resistance of t-tubular lumen, thus, electrically separating the surface and t-tubular membranes. Using the whole-cell patch-clamp measurement and the new approach in enzymatically isolated rat atrial and ventricular myocytes, a set of data was measured and evaluated. The analysis of the electrical equivalent circuit resulted in the establishment of criteria for excluding measurements in which perfusion with a low conductivity solution did not affect the entire cell surface. As expected, the final average ft in ventricular myocytes (0.337 ± 0.017) was significantly higher than that in atrial myocytes (0.144 ± 0.015). The parameter ft could be estimated repetitively in a particular cell (0.345 ± 0.021 and 0.347 ± 0.023 in ventricular myocytes during the first and second sucrose perfusion, respectively). The new method is fast, simple, and leaves the measured cell intact. It can be applied in the course of experiments for which it is useful to estimate both the surface and t-tubular capacitance/area in a particular cell.

Návaznosti

MUNI/A/1133/2021, interní kód MU
Název: Od buňky k medicíně (Akronym: CELLVIEW)
Investor: Masarykova univerzita, Od buňky k medicíně
NU22-02-00348, projekt VaV
Název: Funkční hodnocení genetických variant u případů klinicky „skutečné“ idiopatické fibrilace komor: in vitro a in silico modelování s cílem odhalit arytmogenní mechanismus
Investor: Ministerstvo zdravotnictví ČR, Funkční hodnocení genetických variant u případů klinicky „skutečné“ idiopatické fibrilace komor: in vitro a in silico modelování s cílem odhalit arytmogenní mechanismus, Podprogram 1 - standardní