心脏生物起搏是指利用细胞分子生物学及其相关技术,对机体受损的自律性节律点或特殊传导系统的细胞进行修复或替代,从而构建“生物起搏器”,得以恢复心脏的起搏和传导功能,并从心脏生理功能和人体适应性的角度,避免了传统电子起搏器的缺陷和严重并发症,是迈向基于自体干细胞更理想的疗法。心脏生物起搏器的构建是今后的重要发展方向,其基础和关键是找到理想的种子细胞。目前,用于构建心脏生物起搏的细胞主要为干细胞：包括胚胎干细胞、间充质干细胞和诱导性多能干细胞。为了能够从干细胞中分离获得更多、更纯的起搏样细胞,大量研究聚焦于转化因子促进干细胞向起搏样细胞的诱导分化和阶段性调控相关窦房结发育生物学信号级联反应诱导干细胞分化为起搏样细胞。
 

ESCs作为原始胚胎中的一类细胞,具有多向分化，无限增殖且自我更新的特性。当ESCs诱导分化为具有起搏功能的心肌细胞时,有效地提高ESCs衍生心肌细胞的总产量和富集纯的心肌细胞变得尤为重要。ESCs来源的心肌样细胞一般是从胚状体中跳动区域分离得到的,这些早期的心肌细胞具有起搏细胞的特性,可作为构建生物起搏器的种子细胞,但这些细胞的数量少、纯度不理想。为了能够从ESCs中分离获得更多、更纯的起搏样细胞,ESCs诱导分化的研究陆续展开。
 

出自《干细胞与生物起搏的研究进展》作者陈雅婷,张建成,李泱。