hiPSC-CM的治疗作用通过外泌体发挥功能2023-01-04 09:19:07
hiPSC-CM的治疗作用可能通过外泌体发挥功能,外源性引入的外泌体膜可与自体细胞表面的特定受体特异性结合,发挥其促进血管生成和增殖的作用,有助于修复损伤的CM以及对抗炎症和纤维化等进程。但hiPSC来源的CM可能是不同生长阶段的混合物,具有未成熟CM的多种典型特性,这与成熟CM在组织及代谢方面有些许差异。虽然科学家们已找到能够促进hiPSC-CM成熟的方法,如电刺激、延长培养时间等,且在细胞制剂上取得了成功,但将这些方法扩展到实际临床应用中仍具有挑战性。hiPSC现已成功用于建立多种遗传性特异性离子通道病模型,如Brugada综合征、致心律失常性右心室心肌病等,且患者来源的hiPSC-CM可以体现患者特异性表型及电生理特征,这为进一步阐明疾病的分子机制提供了新方向。除CM的修复外,Matsa等指出hiPSC还可用于离子通道病的治疗,如在hiPSC技术构建的体外长Q-T综合征模型中,沉默突变的等位基因可使K+内流增加,缩短动作电位时程,从而达到治疗效果。目前hiPSC-CM对心律失常的治疗仅局限于细胞层面,极少涉及动物模型的治疗。虽然hiPSC和ESC之间再生潜力的差异尚不清楚,但ESC衍生的CM在动物模型中预防心律失常的效果也可为hiPSC-CM提供参考。
2014年Zhang等将hiPSC-CM移植入猪心肌梗死模型6周后,发现宿主心肌中血管数量、缝隙连接显著增加,而交感神经数量减少,且程序性电刺激诱导的室性心律失常比例及心律失常评分显著降低,提示hiPSC-CM移植可显著降低室性心律失常的易感性;Chong等将ESC-CM注入猪尾猕猴急性心肌缺血再灌注模型3个月后,发现移植细胞不仅在宿主心脏中存活,且能够与宿主心肌进行电耦合;此外,在豚鼠心肌梗死模型中,移植的ESC-CM不仅可与宿主组织电耦合,心肌同步收缩,还可保护损伤心脏发生心律失常。
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.