生理压力改善了干细胞模拟的功能衰竭性心肌病变
Dominic E Fullenkamp1,2, Alexander B Willis1, Jodi L Curtin1
1Center for Genetic Medicine, Feinberg School of Medicine, Northwestern University, Chicago, IL 60611, USA.
Disease models & mechanisms
|December 5, 2023
概括
对杜申尼肌肉发育不良 (DMD) 患者细胞的机械应变显示了膜损伤的增加. 附件A6减少了生物标志物的释放,这表明了测试DMD疗法的新模式.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 心血管研究研究心血管研究
- 干细胞生物学 干细胞生物学
背景情况:
- 杜恩肌肉发育不良 (DMD) 涉及心力衰竭,由于发育不良突变导致心肌细胞膜不稳定.
- 在DMD患者的血清生物标志物表明心肌损伤,类似于其他心脏病.
- 人类诱导的多能干细胞衍生心肌细胞 (hiPSC-CMs) 提供了一个有价值的模型,但需要精细研究DMD.
研究的目的:
- 开发一种使用hiPSC-CMs的机械应力模型,以模拟DMD中的体内条件.
- 为了确定在DMD hiPSC-CMs中指示机械应力的蛋白质释放配置文件.
- 评估附件A6作为潜在治疗剂的疗效.
主要方法:
- 从一个DMD患者和健康对照生成hiPSC-CMs.
- 向hiPSC-CMs施加等轴向机械应力以模拟体内压力.
- 在基底和应力条件下利用基于aptamer的分析分析释放的蛋白质.
- 评估了复合附件A6对生物标志物释放的影响.
主要成果:
- 与健康对照组相比,DMD hiPSC-CMs对机械应变的敏感性增加.
- 从DMD患者的张力hiPSC-CMs和血清生物标志物的蛋白质组之间发现了强烈的相关性.
- 在压力下,Annexin A6治疗显著降低了DMD和控制hiPSC-CMs中的生物标志物释放.
结论:
- 对hiPSC-CMs的机械应变有效地模拟了DMD中观察到的体内损伤概况.
- 该模型为评估DMD相关心脏功能障碍的潜在药理干预提供了一个平台.
- 附录素A6表明作为稳定心肌细胞膜的治疗剂具有前途.
