
药物测试需要更成熟的人源心肌细胞
康涅狄格大学(University of Connecticut,UConn)于 2022 年 7 月 28 日报道,该校与加利福尼亚大学旧金山分校(University of California, San Francisco,UCSF)团队开发人源心肌细胞成熟平台,目标是改进药物临床前测试所用的心脏模型。相关研究发表于 Cell Reports。
研究团队关注人多能干细胞衍生心肌细胞的成熟状态。报道指出,常用分化细胞仍更接近胎儿心肌,而研究者希望得到具有成人心肌结构和功能特征的材料。
人源心脏样本有限,动物与人的心脏特征又有差异,使体外细胞的状态成为模型开发中的重要问题。心肌持续收缩、代谢活跃,研究团队因此特别关注现有细胞模型在代谢评价上的不足。
基质设计与多方面成熟特征相对应
团队将成人心脏基质的配体特征、刚度和亚微米结构结合,设计心脏仿生基质(cardiac mimetic matrix,CMM),以加快人诱导多能干细胞来源心肌细胞的成熟。
机构报道总结,在 30 天内,模型出现更接近成人心肌的结构、力学、代谢和电生理特征,研究者从这些方面共同评价细胞的成熟状态。
报道特别强调代谢及氧化还原状态的成熟。心肌持续工作所需的代谢能力,是研究团队希望补足的重要模型特征。
后续应用面向药物测试与疾病研究
团队希望将这一平台用于临床前药物测试,并进一步开展精准疾病建模、机制研究及再生治疗相关探索。