Morphologische und molekulare Analyse eines dreidimensionalen Herzmuskelmodells

Abstract

Das EHT-Modell auf Basis der Gewebeersatztherapie weist funktionelle und morphologische Eigenschaften differenzierten Herzgewebes auf. Um diese Eigenschaften zu bestimmen und mit reifem Herzgewebe zu vergleichen, wurden Herzzellen neonataler Ratten präpariert und im EHT-Modell kultiviert. Anschließend bestimmte man die RNA an den Tagen 0,3,7 und 12.

Vergleichend dazu isolierte man RNA aus fetalem, neonatalem und adultem Herzgewebe, führte eine RT-PCR durch (n=10/ Gruppe) und quantifizierte die Expression bestimmter Proteine. Calsequestrin, als myokardiales „housekeeping“ Gen diente der internen Kontrolle.

Die Morphologie des EHT-Modells an verschiedenen Kulturtagen wurde mittels Licht und Elektronenmikroskopie verifiziert. Während der 12 Tage entwickelte sich aus unreifen, runden Herzzellen, differenziertes Herzgewebe, mit regelrecht angeordneten Sarkomeren, Quervernetzungen, Muskelsträngen, Kapillaren und Glanzstreifen als Indikatoren für organisiertes Herzgewebe.

Anhand der gewonnen Daten lässt sich feststellen, dass im EHT-Modell eine Entwicklung zu reifem Herzgewebe stattfindet und dadurch sich interessante, wie auch bedeutsame molekulare und morphologische Aspekte ergeben, welche ein sinnvolles „in-vitro“ Modell belegen.