新型临床药物的筛选等带来了无限的可能性2022-05-05 14:07:13
成年人的心肌细胞与微流控平台存在着一定的不兼容性,在健康的心脏中,单个心肌细胞的长度可以达到150μm, 在某些疾病情况下甚至更长, 也就局限了单细胞水平CMs的研究。但是对于小鼠胚胎干细胞来源的心肌细胞或是hESC-CMs却没有这一局限, 也就促使多能干细胞来源的 CMs正在成为高通量药物筛选过程中的核心力量。在内皮素 -1构建的的心脏肥大模型中, 利用高通量的药物筛选方法发现,维拉帕米治疗可以有效地缓解心肌肥大造成的损伤。SHARMA等研发了一种生成hiPSC-CMs的方法, 通过对这些细胞进行收缩能力和相应的细胞毒性试验完成了其安全性评估。前文中提及的EHTs, 也可以用于测量心肌功能的所有基本参数,如收缩力、传导速度、搏动频率、舒张压、被动张力和细胞内Ca2+瞬变等。我们认为, 将EHTs与组织学分析、蛋白质检测和测序技术相结合, 实现多组学平台共同研究势必成为未来的研究热点。细胞是生命最基本的单位。单细胞组学技术的出现,则为探究多种疾病的发生机制、胚胎发育的过程、新型临床药物的筛选等带来了无限的可能性。在此基础上, 2017年启动的人类细胞图谱计划”, 对人体内约37万亿个细胞进行分类和测序, 绘制出的人类细胞图谱改变了我们原先对人体的看法, 也为重新定义和描述健康和疾病奠定了细胞基础。在单细胞转录组学技术飞速进展的当下, 诸如表观基因组学、蛋白质组学和代谢组学的加入, 使得单细胞图谱更有层次, 内容也更为丰富多彩。现今, 将干细胞技术与高通量的多组学测序平台和随之衍生的多种生物信息学手段相结合已经是心脏领域研究的最强有力的工具, 但是当下对于单细胞水平的多组学整合技术还不够成熟, 这也就推动着我们向兼容性更好的多组学平台发展。
通过干细胞材料和对单细胞水平早期胚胎发育的研究, 已经了解到细胞间异质性对于发育的重要意义。而基于干细胞构建的心脏疾病模型更是为病理学研究添砖加瓦, 但是单细胞水平的心脏病研究一般局限于心肌梗死、心肌肥大或是随后而来的心力衰竭等, 如何在高通量的单细胞凤琦等: 单细胞水平构建更多的心脏病相关疾病模型必将是未来的研究热点。
出自《单细胞技术与干细胞疗法在心脏疾病研究中的应用》作者凤琦,王利。
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