تقویت iPSC به سمت تمایز به کاردیومیوسیت های دارای عملکرد
تاریخ انتشار: دوشنبه 01 اردیبهشت 1399
| امتیاز:
پیشینه:
بیماری های قلبی(بویژه ایسکمی میوکاردی)، به عنوان یکی از دلایل اصلی مرگ و میر در سراسر دنیا باقی مانده است و معمولا منجر به آسیب های غیر قابل ترمیم و نارسایی های قلبی شدید می شود. پیشرفت های اخیر در فناوری های سلول های بنیادی پرتوان القایی(iPSCs) برای پزشکی بازساختی کاربردی و تحقیقات سلول های بنیادی به طور ویژه کاردیومیوسیت های مشتق از iPSCs، امیدها را برای ترمیم قلب افزایش داده است. با این حال، مولکول های القا کننده تمایز میوکاردی و ظرفیت بازسازی عملکردی کاردیومیوسیت های مشتق از iPSCs هنوز مورد سوال است.
روش ها:
در این جا، ما یک پلت فرم تمایز یافته سریع را ایجاد کردیم که در تمایز کاردیومیوسیتی و بلوغ iPSCs در شرایط برون تنی دخیل بود. آنالیز عملکردی در کاردیومیوسیت های مشتق از iPSC ترانسفکت شده (iPSC-cardio/miR-181a) تحت میکروسکوپ تایم -لاپس انجام گرفت. علاوه بر این، ما ناحیه ضربان دار و فرکانس سلول های iPSC-cardio/miR-181a را در حضور یا HCN4 shRNA یا miR-181a را محاسبه کردیم.
نتایج:
miR-181a ناحیه ضربان را تقویت کرد و فرکانس ضربان کاردیومیوسیت های مشتق از iPSCs را بوسیله تقویت بیان HCN4 حفظ کردیم.
جمع بندی:
miR-181a نقش کلیدی را روی حفظ عملکرد ضربانی مناسب در کاردیومیوسیت های مشتق از iPSCs بازی می کند.
J Chin Med Assoc. 2020 Mar 18. doi: 10.1097/JCMA.0000000000000301. [Epub ahead of print]
Enhancing iPSC Toward Differentiation into Functional Cardiomyocytes.
Chien CS1,2,3, Leu HB1,4, Wang CY2,5, Chien Y1,2,3, Wang CL1, Tai HY1, Ko YL1,2, Tsai FT1,2, Chou SJ1,6, Yu WC2,7, Yang MY8,9,10,11.
Abstract
BACKGROUND:
Heart diseases, especially myocardial ischemia, remain one of the leading causes of mortality worldwide and usually result in irreparable cardiomyocyte damage and severe heart failure. Recent advances in induced pluripotent stem cell (iPSC) technologies for applied regenerative medicine and stem cell research specifically for iPSC-derived cardiomyocytes have increased the hope for heart repair. However, the driver molecules of myocardial differentiation and the functional reconstruction capacity of iPSC-derived cardiomyocytes are still questionable.
METHODS:
Herein we established a rapid differentiated platform that is involved in cardiomyogenic differentiation and maturation from iPSCs in vitro. Functional analysis is performed in miR-181a-transfected iPSC-derived cardiomyocyte (iPSC-cardio/miR-181a) under a time-lapse microscope. In addition, we calculated the beating area and frequency of iPSC-cardio/miR-181a cells in the presence of HCN4 shRNA or miR-181a SPONGE.
RESULTS:
miR-181a enhanced the beating area and maintained the beating frequency of iPSC-derived cardiomyocytes by enhancing HCN4 expression.
CONCLUSION:
miR-181a would play a key role on maintaining proper beating function in iPSC-derived cardiomyocytes.
PMID: 32217990