删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)

人诱导多能干细胞分化的心肌细胞电生理鉴定

本站小编 Free考研考试/2022-02-13

人诱导多能干细胞分化的心肌细胞电生理鉴定
张弘源1,2, 张婷婷1,2, MachukiJeremiahOng’achwa1, 吴立娟1,2, 孙红1,*
1徐州医科大学生理机能与损伤实验室,徐州 221004;2徐州医科大学心血管病研究所,徐州 221004
摘要
本文旨在研究人诱导多能干细胞分化的心肌细胞(human induced pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes, hiPSC-CMs)的电生理特性。采用时序性短暂激活/短暂抑制Wnt信号通路的方法将未分化的IMR90-4细胞系定向诱导分化为心肌细胞。用免疫荧光染色法和流式细胞术检测心肌肌钙蛋白T (cardiac troponin T, cTnT)蛋白表达,计算hiPSC-CMs的分化率。用膜片钳技术记录hiPSC-CMs的动作电位,根据动作电位的表现对心肌细胞进行分类,并进一步分析电生理特征。结果显示,hiPSC-CMs的纯度大于95%。根据动作电位的表现,hiPSC-CMs可分为心房肌样细胞、心室肌样细胞和窦房结样细胞。其中,心室肌样细胞的动作电位时程(action potential duration, APD)、动作电位幅度(action potential amplitude, APA)和最大去极化速率(dV/dtmax)均大于心房肌样细胞和窦房结样细胞,窦房结样细胞的dV/dtmax低于心室肌样细胞和心房肌样细胞。以上结果表明hiPSC-CMs纯度高,并且分化出的三种不同类型的心肌细胞具有和成熟心肌细胞相似的动作电位特征。
关键词: 人诱导多能干细胞; 心肌细胞; 动作电位; 电生理
分类号:R337.5


Electrophysiological identification of human induced pluripotent stem cell- derived cardiomyocytes
ZHANG Hong-Yuan1,2, ZHANG Ting-Ting1,2, Machuki Jeremiah Ong’achwa1, WU Li-Juan1,2, Sun Hong1,*
1Department of Physiology, Xuzhou Medical University, Xuzhou 221004, China;2Institute of Cardiovascular Disease Research, Xuzhou Medical University, Xuzhou 221004, China
Abstract
The present study was aimed to characterize the electrophysiology of human induced pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes (hiPSC-CMs). IMR90-4 cells were induced to differentiate into cardiomyocytes by temporal modulation of regulators of canonical Wnt signaling. The protein expression of cardiac troponin T (cTnT) was detected by immunofluorescence staining and flow cytometry, and the differentiation rate of hiPSC-CMs was calculated. The action potentials (APs) of hiPSC-CMs were recorded by patch clamp and used to classify different types of cardiomyocytes. The electrophysiological characteristics of hiPSC-CMs were further analyzed. The results showed that the cTnT positive rate of hiPSC-CMs was above 95%. hiPSC-CMs were differentiated into 3 types of cardiomyocytes based on the properties of AP: ventricular-, atrial- and nodal-like cells. In comparison with the other two types of cells, the APs of ventricular-like cells exhibited longer duration, higher amplitude and higher dV/dtmax. The nodal-like cells had the lowest dV/dtmax among all the three types. These results indicate that hiPSC can be differentiated into the cardiomyocytes with high purity and the differentiated hiPSC-CMs have similar electrophysiological characteristics to adult cardiomyocytes.
Key words: human induced pluripotent stem cell; cardiomyocyte; action potential; electrophysiology

收稿日期:2017-09-11  录用日期:2018-01-11
通讯作者:孙红  E-mail: sunh@xzhmu.edu.cn
DOI: 10.13294/j.aps.2018.0040
引用本文:
张弘源, 张婷婷, MachukiJeremiahOng’achwa, 吴立娟, 孙红. 人诱导多能干细胞分化的心肌细胞电生理鉴定[J]. 生理学报 2018; 70 (3): 281-286.
ZHANG Hong-Yuan, ZHANG Ting-Ting, Machuki Jeremiah Ong’achwa, WU Li-Juan, Sun Hong. Electrophysiological identification of human induced pluripotent stem cell- derived cardiomyocytes. Acta Physiol Sin 2018; 70 (3): 281-286 (in Chinese with English abstract).



PDF全文下载地址:

点我下载PDF
相关话题/细胞 生理 鉴定 徐州医科大学 信号

  • 领限时大额优惠券,享本站正版考研考试资料!
    大额优惠券
    优惠券领取后72小时内有效,10万种最新考研考试考证类电子打印资料任你选。涵盖全国500余所院校考研专业课、200多种职业资格考试、1100多种经典教材,产品类型包含电子书、题库、全套资料以及视频,无论您是考研复习、考证刷题,还是考前冲刺等,不同类型的产品可满足您学习上的不同需求。 ...
    本站小编 Free壹佰分学习网 2022-09-19
  • 细胞大型内吞囊泡快速标记方法的改进和应用
    细胞大型内吞囊泡快速标记方法的改进和应用戎叶1,杜仲燕1,肖桂凤2,娄绘芳2,吴航军2,*1浙江中医药大学中医药科学院,杭州311402;2浙江大学医学院,杭州310058摘要为了研究细胞内大型内吞囊泡的快速动态变化,本文借鉴了诱导神经元轴突诱导转向的方法,通过脉冲压力从微电极释放诱导因子,在细胞周 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-02-13
  • 血管紧张素II-1型受体自身抗体通过激活心肌成纤维细胞参与心肌纤维化
    血管紧张素II-1型受体自身抗体通过激活心肌成纤维细胞参与心肌纤维化郝韦韦1,张苏丽1,孙艳1,白丽娜1,边经纬1,于海存1,尹晓辰1,王鹏丽1,刘慧荣1,2,*1首都医科大学基础医学院生理学与病理生理学系,北京100069;2首都医科大学代谢紊乱相关心血管疾病北京市重点实验室,北京100069摘要 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-02-13
  • 槐定碱抑制人胃癌MKN45细胞的增殖并促进其凋亡
    槐定碱抑制人胃癌MKN45细胞的增殖并促进其凋亡陈旭东,华新宇*,孔秀敏,王晓兰漯河医学高等专科学校组织胚胎学教研室,漯河462002摘要本研究旨在探讨槐定碱对人胃癌MKN45细胞增殖和凋亡的影响及其可能的作用机制。将人胃癌MKN45细胞分为对照组和槐定碱组(设立6个浓度亚组)。用MTT法检测MKN ...
    本站小编 Free考研考试 2022-02-13
  • 环状RNA在胃癌细胞系中的差异表达
    环状RNA在胃癌细胞系中的差异表达龙志1,谢娟2,刘艳萍1,张琍1,徐晨光1,罗江艳1,李国庆1,*1南华大学附属第二医院消化内科,衡阳421001;2南华大学医学院诊断教研室,衡阳421001摘要本文旨在探讨环状RNA(circularRNA,circRNA)在不同分化程度的胃癌细胞MGC-803 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-02-13
  • 小鼠近端肾小管上皮细胞原代培养及鉴定
    小鼠近端肾小管上皮细胞原代培养及鉴定王梨名,陈佳,陈客宏,蔡明玉,汪晓月,何娅妮*陆军军医大学大坪医院肾内科,重庆400042摘要本文旨在建立更有效的小鼠肾小管上皮细胞体外培养及鉴定方法。将小鼠肾脏皮髓质分离,取肾皮质将其充分剪碎,用II型胶原酶消化结合筛网过滤的方法获得小鼠近端肾小管上皮细胞,细胞 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-02-13
  • 汉黄芩苷通过抑制PI3K/Akt/Nrf2/ARE通路逆转SGC7901/cDDP细胞耐药性
    汉黄芩苷通过抑制PI3K/Akt/Nrf2/ARE通路逆转SGC7901/cDDP细胞耐药性王丽君1,*,王世广1,邓同兴21郑州工业应用技术学院医学院,新郑451150;2漯河医学高等专科学校解剖学教研室,漯河462002摘要本研究旨在观察汉黄芩苷对人胃癌顺铂(cisplatin,cDDP)耐药细 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-02-13
  • 电压门控型钠离子通道参与调控巨噬细胞的生物学功能
    电压门控型钠离子通道参与调控巨噬细胞的生物学功能周蓉,勾萌,肖蓉*辽宁师范大学生命科学学院,大连116081摘要电压门控型钠离子通道(voltage-gatedsodiumchannels,VGSCs)在可兴奋细胞动作电位的产生和传导中发挥着非常重要的作用。最新研究表明,VGSCs在巨噬细胞内表达, ...
    本站小编 Free考研考试 2022-02-13
  • LIMR参与了AF-1对A549细胞上皮间质转化的抑制作用
    LIMR参与了AF-1对A549细胞上皮间质转化的抑制作用刘伟1,2,唐四元1,万静3,赵飞艳2,2,程庆梅2,黄晓婷1,2,李晨4,罗自强2,*1中南大学湘雅护理学院,长沙410000;2中南大学基础医学院,长沙410000;3中南大学湘雅医院新生儿科,长沙410000;4长治医学院基础医学部生理 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-02-13
  • 雌激素受体α36参与淫羊藿素对MG63细胞的促增殖和抗凋亡作用
    雌激素受体α36参与淫羊藿素对MG63细胞的促增殖和抗凋亡作用刘伟1,罗自强2,任璐1,孙玫1,姚菊琴1,王井霞1,王尊1,唐四元1,*1中南大学湘雅护理学院,长沙410000;2中南大学基础医学院,长沙410000摘要淫羊藿素能够显著改善绝经后骨质疏松(postmenopausalosteopor ...
    本站小编 Free考研考试 2022-02-13
  • 沉默FBI-1基因对三阴性乳腺癌细胞MDA-MB-231增殖和凋亡的影响
    沉默FBI-1基因对三阴性乳腺癌细胞MDA-MB-231增殖和凋亡的影响陈茂剑1,王丽2,杨伟萍1,覃庆洪1,谭启杏1,练斌1,韦长元1,*1广西医科大学附属肿瘤医院乳腺外科,南宁530021;2柳州市人民医院乳腺外科,柳州545006摘要本研究旨在观察短发夹状RNA(shorthairpinRNA ...
    本站小编 Free考研考试 2022-02-13