当前位置:首页 > 新闻中心 > 行业资讯 > >

生长因子使用的种类和时机2024-04-29 08:42:13

体外iPSC分化成心肌细胞的过程还需通过激活或抑制特定的信号通路来模拟体内心脏发育,其中BMP、Wnt、Notch等信号通路发挥着重要作用。控制这一过程的关键是生长因子使用的种类和时机。BMP为转化生长因子β超家族的分泌性蛋白,进化上高度保守,在心血管发育和分化的各个阶段都起着重要作用。

BMP亚家族可以细分为几个亚组,包括BMP-2/4、BMP-5/6/7/8、GDF-5/6/7和BMP-9/10。iPSC分化为心肌细胞需经历四个阶段:多能干细胞、中胚层细胞、心脏前体细胞、自发搏动的功能性心肌细胞。研究表明,在多能干细胞阶段,BMP能刺激转录因子Oct4、Sox2、Nanog的表达,在干细胞的自我更新方面具有重要作用。在拟胚体形成前加入BMP的天然抑制剂Noggin时,可促进心肌分化,同时提高了心肌的分化效率。BMP-4与成纤维细胞生长因子2协同可以诱导心脏中胚层的形成并抑制内胚层的分化。BMP信号通路还可以通过调节心脏前体细胞的标志性转录因子Nkx2.5和GATA-4的表达,对心肌样细胞的分化和成熟起到关键的调控作用。此外,研究表明,在iPSC分化培养过程中,BMP-4和Activin/Nodal信号通路的微小变化都会显著改变心肌中胚层的比例。
 
Wnt蛋白家族的功能较为复杂,根据其功能分为两大类,一类是通过经典Wnt信号转导通路发挥作用的蛋白,包括Wnt1、Wnt2、Wnt2b、Wnt3、Wnt3a、Wnt7a、Wnt8、Wnt8b和Wnt10a;另一类是通过非经典Wnt信号转导通路发挥作用的蛋白,包括Wnt4、Wnt5a、Wnt6和Wnt11等。
 
出自《基于诱导多能干细胞治疗急性心肌梗死的临床前研究进展》作者蔡松晏,戴青原.