Tbx3-fluorescente sinusknoop maakt integratie van structuur, functie en moleculaire identiteit van de sinusknoop mogelijk Martijn L. Bakker, Bas J. Boukens, Arie O. Verkerk, Corrie de Gier-de Vries, Vincent Wakker, Ruben Coronel, Antoon F. Moorman and Vincent M. Christoffels Afdeling Anatomie, Embryologie en Fysiologie, Hartfalen Research Center, AMC
Introductie Sinds de ontdekking van de sinusknoop door Keith en Flack in 1908 zijn structuur, functie en moleculaire compositie van de sinusknoop uitgebreid onderzocht. Het is zeer moeilijk deze drie belangrijke aspecten van de sinusknoop samen te voegen. De transgene muis met een fluorescent pacemaker- en geleidingssysteem die hier gepresenteerd wordt, maakt deze integratie mogelijk. Methoden en resultaten Het geel fluorescente eiwit Eyfp is ingebouwd in het gen voor de geleidingssysteem specifieke transcriptiefactor Tbx3. Immunohistochemische co-kleuringen met Eyfp, Hcn4, Cx40, Cx43 en cTnI bevestigen op moleculair niveau dat Eyfp in de sinusknoop zit. Het pacemaker kanaal Hcn4 is in dezelfde cellen aanwezig als Eyfp. De expressie domeinen van de snelgeleidende connexines, Cx43 en Cx40, die in het werkmyocard voorkomen, zijn complementair met het Eyfp domein. Met optical mapping laten we zien dat de cardiale impuls ontstaat in het fluorescente gebied. Met patch-clamp experimenten op losgemaakte fluorescente cellen laten we zien dat deze cellen nodaal van origine zijn en de pacemaker stroom, If (de “funny current”) bevatten. Vervolgens hebben we een interactieve, driedimensionale reconstructie gemaakt van het volwassen muizenhart. Tijdens de ontwikkeling van de sinusknoop zien we dat If en het gen Hcn4 vanaf dag 12.5 van de embryonale ontwikkeling aanwezig zijn. Conclusie We presenteren de eerste geleidingssysteem specifieke fluorescente muis, waarmee ook de sinusknoop gevisualiseerd wordt. Structuur, functie en moleculaire identiteit van de sinusknoop zijn nu te onderzoeken en te integreren. Ontwikkeling, beschadiging en reparatie van sinusknoop en geleidingssysteem kunnen nu beter onderzocht worden.
Abstracts ingediend voor het Amsterdam Kindersymposium 23