绘制心脏药物运输图:通过使用μ-工程心脏组织进行心脏P-糖蛋白功能与[F]MC225的体外评估

科学领域:

• 核医学是一种核医学.
• 心血管研究研究心血管研究
• 生物医学工程 生物医学工程

背景情况:

• P-糖蛋白 (P-gp) 是心脏功能中的一个关键的排泄输送物.
• 来自人类诱导多能干细胞 (hiPSC) -心肌细胞的微工程心脏组织 (μ-EHTs) 为心脏研究提供了一个人为特异性的模型.
• 核医学中μ-EHTs的有限采用需要对新型成像剂进行验证.

研究的目的:

• 评估[18F]MC225作为心脏P-gp功能的定量标志物.
• 评估心脏芯片模型对研究人类心肌细胞中P-gp活性的有用性.
• 为了验证[18F]MC225在生理学上相关的心脏模型中的性能.

主要方法:

• 人类诱导多能干细胞 (hiPSC) 衍生的心肌细胞被培养成微工程心脏组织 (μ-EHTs).
• 用P-gp调节剂治疗μ-EHT:Tariquidar (抑制剂) 或Doxorubicin (诱导剂).
• [18F]MC225的放射性吸收被测量使用玛计数,并在化后用自主放射学可视化.

主要成果:

• 免疫光染色证实了μ-EHT中的P-gp表达,通过多克索鲁比进行上调.
• 与对照组相比,塔里基达尔治疗显著增加了[18F]MC225摄入量 (117.5 ± 33.67%).与对照组相比 (P = 0.035).
• 与对照组相比, doxorubicin 治疗显著降低了 [18F]MC225 的摄取量 (63.97 ± 21.89%) (P < 0.001).

结论:

• [18F]MC225在心脏芯片平台中有效测量心脏P-糖蛋白功能.
• 这项研究验证了μ-EHTs在针对心脏P-gp的核医学应用中的使用.
• 这些发现支持使用该模型对心血管药物有效性和安全性的未来调查.