Opto-SICM框架将光遗传学与扫描离子导电显微镜相结合,用于探测细胞与细胞之间的接触
Qianqian Song1, Anita Alvarez-Laviada1, Sarah E Schrup2
1Imperial College London, Du Cane road, W12 0NN, London, UK.
Communications biology
|November 8, 2023
概括
一个新的Opto-SICM框架揭示了动态的心脏细胞相互作用. 它显示了纤维细胞-心肌细胞接触如何影响电节奏,这对于理解心脏病至关重要.
科学领域:
- 细胞生物学 细胞生物学
- 生物物理学的生物物理.
- 心血管研究研究心血管研究
背景情况:
- 了解细胞与细胞之间的相互作用对于心血管健康至关重要.
- 现有的方法缺乏空间时间分辨率来观察动态相互作用.
- 心脏纤维细胞和肌纤维细胞在心脏电活动和疾病中发挥作用.
研究的目的:
- 引入Opto-SICM,这是一种用于高分辨率活细胞相互作用研究的新框架.
- 研究心脏纤维细胞/肌纤维细胞和心肌细胞相互作用的动态.
- 为了将接触动态与心肌细胞的电响应相关联.
主要方法:
- 结合扫描离子导电显微镜 (SICM) 与光遗传学问询.
- 利用光刺激性心脏纤维细胞 (FB) 和肌纤维细胞 (myoFB) 与心肌细胞 (CM).
- 节奏细胞定期照明并分析细胞与细胞的接触和连接素-43的表达.
主要成果:
- 在光学显微镜之外,Opto-SICM可视化了FB/myoFB-CM接触和动态.
- 与myoFB-CM对相比,FB-CM对显示出更高的接触活力和更低的连xin-43.
- CM响应性取决于接触动态,而不是区域;不响应的对具有更高的细胞运动.
结论:
- 奥普托-SICM为实时细胞相互作用提供了前所未有的洞察力.
- 接触动态,而不仅仅是区域,显著影响心肌细胞通过纤维细胞的电节奏.
- 这些发现与心脏病相关,这些心脏病涉及由于重塑而引起的异常电刺激.


