MorphologyMorphologyМорфология1026-35432949-2556Eco-Vector39939410.17816/morph.399394ArticlesСтатьиMECHANISMS OF THE CONTRACTILE ACTIVITY CONTROL IN SMOOTH MUSCLE CELLSМЕХАНИЗМЫ РЕГУЛЯЦИИ СОКРАТИТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ ГЛАДКИХ МИОЦИТОВZashikhinA LЗашихинА Л

Северный государственный медицинский университет

zashihin2@atknet.ruCelinYaCелинЯ

Умео университет

BarminaA OБарминаА О

Северный государственный медицинский университет

ZashikhinA LSehlinJBarminaA OСеверный государственный медицинский университетУмео университет161220101386NO6 (2010)№6 (2010)565909052023Copyright ©; 2010, Eco-VectorCopyright ©; 2010, Эко-Вектор2010Eco-VectorЭко-Векторhttps://j-morphology.com/1026-3543/article/view/399394

A comparative analysis of the basal level of the cytoplasmic calcium concentration in the intact intestinal isolated smooth muscle cells (SMC) of different phenotypes and the dynamic changes of its concentration in the SMC during the stimulation of their contraction, was performed. In this study, the SMC were isolated from the proximal colon, using collagenase dissociation. Confocal and fluorescence microscopy with the fluorescent probes Fura-2AM, to study the concentration of Ca2+ and MitoTracker Red, to study the activity of mitochondria, were used. It was found that the different phenotypes of visceral SMC, despite some differences in the basal levels of the cytoplasmic Ca2+ concentration, were characterized by the similar calcium response during the contraction stimulation, which indicates the identity of the mechanisms triggering contractile activity in different types of SMC.

Проведен сравнительный анализ базального уровня цитоплазматического кальция в интактных изолированных гладких миоцитах (ГМ) с различными фенотипами, полученными из тонкой кишки мыши, и динамики изменения его концентрации при стимуляции сокращения. Исследование проведено на изолированных ГМ, полученных методом ферментной диссоциации ткани с помощью коллагеназы. Использована конфокальная и флюоресцентная микроскопия с соответствующими маркерами (Fura-2AM для анализа концентрации кальция и MitoTracker Red - для изучения активности митохондрий). Установлено, что ГМ разных фенотипов, несмотря на некоторые различия в базальном уровне цитоплазматического Са2+, характеризуются аналогичными параметрами изменения данного показателя при стимуляции сокращения, что свидетельствует об идентичности механизмов запуска сократительной активности у разных типов ГМ.

smooth muscle cellscytoplasmic Ca2+enzyme dissociationгладкие миоцитыцитоплазматический кальцийферментная диссоциацияЗашихин А.Л. и Агафонов Ю.В. Структура популяции гладких миоцитов (аспекты внутриорганной организации гладкой мышечной ткани). Морфология, 1997, т. 112, вып. 4, с. 61-67.Зашихин А.Л. и Селин Я. Висцеральная гладкая мышечная ткань. Архангельск, Умео, изд. СГМУ, 2001.Зашихин А.Л., Селин Я. и Агафонов Ю.В. Структурно-функциональная организация темных и светлых гладких миоцитов в мускулатуре висцеральных органов. Морфология, 2004, т. 126, вып. 5, с. 41-45.Chung S-S., Ahn D-S., Lee H-G. et al. Inhibition of carbacholevoked oscillatory currents by the NO donor sodium nitroprusside in guinea-pig ileal myocytes. Exp. Physiol., 2005, v. 90, № 4, p. 577-586.Essin K., Welling A., Hofmann F. et al. Indirect coupling between Cav1.2 channels and ryanodine receptors to generate Ca2+ sparks in murine arterial smooth muscle cells. J. Physiol., 2007, v. 584 (Pt 1), p. 205-219.Giuriato L.E., Chiavegato A. and Pauletto P. Correlation between the presence of an immature smooth muscle cell population in tunica media and the development of atherosclerotic lesion. A study on different-sized rabbit arteries from cholesterol-fed and Watanabe heritable hyperlipemic rabbits. Atherosclerosis, 1995, v. 116, № 1, p. 77-92.Groves G., Wang Z. and Newman W.H. Two distinct phenotypes of rat vascular smooth muscle cells:growth rate and production of tumor necrosis factor - alpha. Am. Surg., 2005, v. 71, № 7, p. 546-550.Grynkiewicz G., Poenie M. and Tsien R.Y. A new generation of Ca2+ indicators with greatly improved fluorescence properties, J. Biol. Chem., 1985, v. 260, № 6, p. 3440-3450.Halayko A.J. and Solway J. Molecular mechanisms of phenotypic plasticity in smooth muscle cells. J. Appl. Physiol., 2001, v. 90, № 1, p. 358-368.Halayko A.J., Stelmack G.L. and Yamasaki A. Distribution of phenotypically disparate myocytes subpopulations in airway smooth muscle. Can. J. Physiol. Pharmacol., 2005, v. 83, № 1, p. 104-116.Ma T., Qi Q-H., Xu J. et al. Signal pathways involved in emodininduced concentration of smooth muscle cells rat colon. World J. Gastroenterol., 2004, v. 10, № 10, p. 1476-1479.Mooren F.C. and Kinne R.K. Cellular calcium in health and disease. Biochim. Biophys. Acta, 1998, v. 1406, № 2, p. 127-151.Neylon C.B., Avdonin P.V. and Dilley R.J. Different electrical responses to vasoactive agonists in morphologically distinct smooth muscle cell types. Circ. Res., 1994, v. 75, № 4, p. 733- 741.Takeuchi T., Kushida M., Hirayama N. et al. Mechanisms involved in carbachol-induced Ca2+ sensitization of contractile elements in at proximal and distal colon. Br. J. Pharmacol., 2004, v. 142, № 4, p. 657-666.