PSCs更好地整合到宿主心脏组织中2022-06-16 08:43:22
Zhang等通过将转录因子的组合(-SL-1和 Tbx18)共同转染脂肪干细胞,再与新生大鼠心室肌细胞体外共培养7d后,诱导AD-SC成功分化为起搏样细胞。更多的研究在体外证实,通过多种方法将Tbx18 转染至BMSCs或 ADSCs可促进其向窦房结样细胞诱导分化,窦房结特异性标志物表达增加并产生起搏电流。由于BMSCs和ADSCs不具有电生理活性,本身并不具备起搏细胞的结构基础,鉴于窦房结电生理特征的复杂性,单一的导入起 搏基因所构建的起搏样细胞特性与窦房结细胞仍有明显的差异,但要更加接近生理性的窦房结细胞功能,需要转导大量的离子通道基因和相关转 录因子,这是很大的工程,难以付诸实践。iPSCs是通过导入特定的转录因子将终末分化的体细胞重编程为多能性干细胞。2007年Takahashi等通过4种特定转录因子Oct3/4、Sox2、KIf4及c-Myc的转染将人皮肤成纤维细胞重编程为iPSCs,自此揭开了人体细胞重编程的帷幕,也迅速成为干细胞领域的研究热点。iPSCs获得方法相对简单并且稳定,可取自自体细胞,不需要使用卵细胞或者胚胎,跨越了细胞移植所带来的免疫排斥、伦理争议等问题。此外,iPSCs在形态学、表面标志物及端粒酶活性等方面与ESCs具有相似性,且在多种转化方法的应用下,可大大降低非定向分化导致的致瘤性。这些特性使iPSCs相较于成体干细胞移植,能够更好地整合到宿主心脏组织中。
MandeI等对诱导iPSCs来源的心肌细胞(iPSC-CMs)进行连续15d的观察记录,发现其搏动频率非常稳定,具有一定的节律变异性,对乙酰胆碱和β-肾上腺素刺激存在生物反应性,但起搏频率仅为30~50次/min,表明iPSC-CMs具有一定的起搏功能。Chau-veau等首次使用源自人的iPSC-CMs创造了一种生物起搏器,将40~75个由自发搏动的iPSC-CMs组成的节律收缩的胚状体注射到左心室,在完全性心脏传导阻滞犬模型中可以在体内与心室肌整合,从而构建心脏生物起搏器,但iPSC-CMs心脏起搏器的速度和节奏仍有待优化。
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。
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