实验室台面的移液器。
实验室台面的移液器。(Hagerty Ryan, USFWS / Pixnio;CC0 1.0)

用患者细胞构建三维心肌组织

西奈山伊坎医学院(Icahn School of Medicine at Mount Sinai)团队在 PLOS ONE 研究 BRAF 变异相关肥厚型心肌病。模型来自 1 名心面皮肤综合征(cardio-facio-cutaneous syndrome,CFCS)患者的诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPSC),将心肌细胞与基质细胞组合为三维工程化心肌组织,并与健康对照来源组织比较。

第 6 天和第 11 天呈现不同的功能变化

培养第 6 天,BRAF 变异组织体积、单次收缩力和心房利钠肽(atrial natriuretic peptide,ANP)基因表达增加,收缩与舒张加快,单次收缩持续时间缩短。在电刺激测试中,变异组织能跟随的最高刺激频率较高,兴奋阈值也较低。

到第 11 天,变异组织与对照的收缩力不再有差异,但变异组织的被动刚度升高。作者据此提出,培养时间会影响疾病模型呈现的功能特征,这种三维组织可用于研究心肌病机制及候选干预。

来源与延伸阅读

  1. Human Engineered Cardiac Tissues Created Using Induced Pluripotent Stem Cells Reveal Functional Characteristics of BRAF-Mediated Hypertrophic Cardiomyopathy. PLOS ONE (2016). ↗