遗传和环境因素同样有助于CVD的发展2023-01-04 09:10:58
心血管疾病是全世界最常见的死亡原因,其特征是心脏或血管发生炎症、氧化应激、增生、肥厚甚至心室异常重构。其中,心肌细胞凋亡是一个不可逆过程,还会促进心肌纤维化和瘢痕的形成,进一步加速了心力衰竭的进展。据2015年世界卫生组织统计,CVD导致超过1770万人死亡,占全球死亡总数的31％。而目前的临床治疗仅局限于缓解CVD患者的症状,预防并发症以及降低急性期死亡率,不能促进CM的修复及再生。 此外,目前研究发现遗传和环境因素同样有助于CVD的发展,但具体机制仍未阐明。因此,基于这些研究现状,需要更有效的治疗手段以及更精准的疾病模型。人诱导多能干细胞的发现推动了人类多种疾病的体外研究,以下分别就hiPSC在多种CVD中构建疾病模型、细胞治疗、药物心脏毒性评价等方面的作用进行综述,并讨论其在上述方面的未来前景及挑战。人多能干细胞是一类具有分化潜能、无限增殖以及三胚层（外胚层、中胚层和内胚层）分化能力的细胞,包括胚胎干细胞和hiPSC。ESC来源于人类胚胎未分化的细胞团;而hiPSC类似于“人造 ESC”,可通过基因重编程技术将人皮肤成纤维细胞、外周血B、T淋巴细胞甚至脱落的肾小管上皮细胞转化生成hiPSC,这不仅解决了ESC分离时可能损伤胚胎的伦理问题,也提供了更便捷的多能干细胞来源途径。
随着干细胞生物学的发展,hiPSC现已成为多种疾病构建模型和研究分子机制的特殊工具。相比于传统动物模型,hiPSC模型优点主要如下:（1）
hiPSC的制备仅需供体少量体细胞（8~16mL外周血）,通过间质细胞分裂在适当条件下即可无限产生质量稳定的CM;（2）干细胞生物学最新研究进展表明,hiPSC携带疾病突变基因以及其他修饰基因和遗传因素,极大可能促进体外研究中患者特异性疾病表型的重现,反映患者真实病理情况;hiPSC衍生的CM具有与人原代CM更接近的收缩力、收缩频率及钙稳态,且相较于动物分离培养的原代CM维持时间长,对研究心律失常电生理机制尤为适用。综合上述优势,hiPSC可作为细胞水平上研究人类疾病可靠的候选模型,为疾病的深度研究拓宽了思路。
出自《人诱导多能干细胞在心血管疾病中的应用及研究进展》作者桑婉玥, 李耀东.
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