心外膜の伸長文化検定と<em> ex vivoで</em>心外膜由来の細胞移動の評価

心外膜は、中皮細胞の単層であるラインハートと影響心臓の発達、成熟および修理。パラクリン信号の高度に調整して交換を通じて、心筋および心外膜の間の密接な対話が心の成長と非筋細胞、心臓系統¹の形成に不可欠です。心外膜由来細胞（EPDC）は上皮-間葉転換^{（EMT）2を}介して心外膜細胞のサブセットから出て、心外膜下空間とその下の心筋に侵入し、主に冠動脈の血管壁細胞と心臓線維芽細胞に分化、およびへより少ない程度、内皮細胞および心筋^3-9。

心外膜EMTとEPDCの侵入を調節するメカニズムは、分泌リガンド^10-13、細胞表面受容体と接着分子^14,15、のRegu含む様々な分子の協調作用に起因するとされています頂端-基底極性^16,17のレータ、低分子量GTPase ^18,19、および転写は^{2,20,21因子} 。 EPDCの移行の分子エフェクターの多くが定義されているが、胚にEPDC動員を刺激する生理学的信号をよりよく理解することは、改善された心臓修復のために成人にこのプロセスを操作するための戦略の開発を加速することができます。

EPDC動員の新規調節因子を同定することを目的とした研究は、この細胞集団の精製または個々の心外膜細胞の移動を追跡するに依存しています。一つまたはWT1、Tcf21、Tbx18、および/ ​​またはAldh1a2含むマーカー遺伝子の組み合わせは、一般に胎児の心外膜^1を識別するために使用されます。心外膜マーカーの発現は、心臓の開発の過程で衰えると心外膜細胞がtransdifを受ける際にしばしば失われるしかし、EPDCを移行追跡するためにこれらのマーカーの使用は最適ではありません間葉系細胞へのferentiation。

Cre / loxPシステムのアプリケーションでは、系統追跡記者と連携して、恒久的に心臓の開発中に心外膜とその子孫を標識し、大人^7,22,23における虚血性損傷後に有用でした。いくつかの心外膜制限のCre株が生成されていると広くEPDCを標識し、条件付き遺伝子欠失戦略¹のために使用されます。これらの研究は、様々な心外膜の系統の特性評価、およびEPDC運動性および分化の重要なメディエーターの同定につながっています。しかし、蓄積証拠も心外膜は、前駆細胞^4,24,25の異種集団であることを示唆しています。このように、心外膜細胞のサブセットのみが与えられたCreドライバを使用して標的化することになります。

かかわらずのCre特異性の全体心外膜を標識するためには、研究室の数が伸長CULを利用してきましたチャーシステムまたはエキソビボ器官培養法を忠実に遺伝的系統マーカー^26-28の発現に依存することなく、心外膜細胞を単離するか、標識します。 ex vivoでの移行研究のために、胚の心臓は心外膜EMTの前にし、緑色蛍光タンパク質（GFP）発現アデノウイルス（広告/ ^GFP）9,18を添加した培地で培養分離されています。このアプローチは、効率的な全体心外膜の標識ではなく、Cre介在組換えによって細胞のサブセットを可能にします。ハート培養物は、その後EPDC ^28,29の動員を刺激することがEMTの既知の誘導物質にさらされている。 エクスビボおよびin vivoでの分析EPDCの移行を駆動する詳細なメカニズムを探索するために特に有用なアプローチであるin vitroの心外膜外植片培養物によって補完されています。

ここでは、epicardiのインビトロ研究のための一次心外膜細胞を単離するための方法を記載しますアルEMT、ならびにEPDC運動のex vivo分析のための器官培養系。我々は最近、遺伝的にEPDC ⁹のアクチンベースの移行を操作するために軸をシグナリングミオカルディン関連転写因子（MRTF）/血清応答因子（SRF）を調節することによって、この方法の有用性と堅牢性を実証しました。我々の知見はEPDC移動を規制するために必要な1つの信号経路を強調しながら、これらの方法はまとめEPDC遊走および分化を調整するメカニズムを解明するのに適しています。また、外植片およびエクスビボ培養系は、心臓再生における治療用途にEPDC動員の新規調節因子を同定するために、機能画面で実施することができます。