مدل سازی بیماری های قلبی ارثی با استفاده از کاردیومیوسیت های مشتق از سلول های بنیادی پرتوان القایی انسانی: پیشرفت، موانع و پتانسیل
تاریخ انتشار: ﺳﻪشنبه 03 مهر 1397
| امتیاز:
طی چند سال گذشته، استفاده از انواع سلول های خاص مشتق از سلول های بنیادی پرتوان القایی(iPSCs) به رویکردی قوی برای بررسی پاتوفیزیولوژی سلولی بیماری های بی شمار تبدیل شده است. برخلاف پیشرفت ها در درمان، بیماری های قلبی هنوز هم یکی از دلایل اصلی مرگ در کشورهای توسعه یافته محسوب می شوند. یک مشکل بزرگ در شناسایی فرایندهای سلولی دخیل در بیماری های قلبی دسترس پذیری بی نهایت محدود، سلول های قلبی انسانی کارآمدی است که فنوتیپ پاتوفیزیولوژیک بیماری را در مراحل مختلف منعکس کنند. بنابراین، تکوین روشی برای تمایز مستقیم iPSCها به کاردیومیوسیت ها(iPSCs-CM)، یک گزینه جذاب را برای تولید سلول های قلبی مختص بیمار فراهم کرده است. در این مطالعه مروری، مرور اجمالی بر مدل های iPSC-CM بیماری های قلبی ارثی منتشر شده، شرح داده شده و آنالیز می شود. در کنار یافته های اصلی هر مطالعه، اطلاعات روش شناختی دقیق در مورد تولید iPSCها، تمایز iPSC-CM، ویژگی یابی و بلوغ نیز ذکر خواهد شد. هم پیشرفت های فعلی در این زمینه و هم چالش هایی که باید بر آن ها فائق آمد، روی پتانسیل استفاده از مدل های سلولی مشتق از بیماران برای تقلید بیماری های قلبی ارثی تاکید دارند.
Cardiovasc Res. 2018 Aug 29. doi: 10.1093/cvr/cvy208. [Epub ahead of print]
Modelling inherited cardiac disease using human induced pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes: progress, pitfalls and potential.
van Mil A1,2, Balk GM1,2, Neef K1,2, Buikema JW2,3, Asselbergs FW2,4,5,6, Wu SM3,7,8, Doevendans PA2, Sluijter JP1,2.
Abstract
In the past few years, the use of specific cell types derived from induced pluripotent stem cells (iPSCs) has developed into a powerful approach to investigate the cellular pathophysiology of numerous diseases. Despite advances in therapy, heart disease continues to be one of the leading causes of death in the developed world. A major difficulty in unravelling the underlying cellular processes of heart disease is the extremely limited availability of viable human cardiac cells reflecting the pathological phenotype of the disease at various stages. Thus, the development of methods for directed differentiation of iPSCs to cardiomyocytes (iPSC-CM) has provided an intriguing option for the generation of patient-specific cardiac cells. In this review, a comprehensive overview of the currently published iPSC-CM models for hereditary heart disease is compiled and analysed. Besides the major findings of individual studies, detailed methodological information on iPSC generation, iPSC-CM differentiation, characterization and maturation is included. Both, current advances in the field and challenges yet to overcome emphasize the potential of using patient-derived cell models to mimic genetic cardiac diseases.
PMID: 30169602