成熟的hiPSC衍生的心肌细胞具有脱成熟可塑性

科学领域:

• 心脏病学 心脏病学
• 干细胞生物学 干细胞生物学
• 药理学 药理学是指药理学的学科.

背景情况:

• 人类诱导的多能干细胞衍生心肌细胞 (hiPSC-CMs) 对于研究心脏再生至关重要.
• L型通道阻断剂可以诱导成熟的hiPSC-CMs的增殖,但机制尚不清楚.
• 心肌细胞成熟涉及中心细胞分解,这一过程在hiPSC-CMs中可能是可逆的.

研究的目的:

• 研究L型通道阻断剂诱导hiPSC-CM增殖的机制.
• 探索成熟的hiPSC-CMs对药理化合物的反应中的可塑性.
• 确定可以诱导hiPSC-CMs中中枢细胞组复和细胞循环活动的因素.

主要方法:

• 小分子选用于识别诱导hiPSC-CMs中中心体重组的化合物.
• 在复合治疗后评估hiPSC-CMs和新生小鼠心室肌细胞 (NRVMs) 中的细胞周期活性.
• 差分批量和单细胞RNA转录组分析以评估细胞变化.

主要成果:

• 尼丁平 (L型通道阻断剂) 和1-NA-PP1 (Src激酶抑制剂) 在hiPSC-CMs的亚群中诱导了中心体重组.
• 与中枢细胞阳性细胞相比,中枢细胞阳性hiPSC-CMs显示细胞周期活性增加.
• 转录组分析显示,成熟的hiPSC-CMs,但不是NRVMs,在用尼二平或1-NA-PP1.1治疗时经历脱.

结论:

• 成熟的hiPSC-CMs表现出可塑性,并且可以在对L型通道阻断剂和Src激酶抑制剂的反应中去分化.
• 这种脱差机制与原发性心肌细胞 (NRVM) 的脱差机制不同.
• hiPSC-CMs的可塑性对研究心肌细胞成熟和心脏再生的实验系统有重大影响.