2 条 iPSC 细胞系与胚胎干细胞参照比较
2009 年，威斯康星大学麦迪逊分校（University of Wisconsin–Madison）等机构在 Circulation Research 报道人诱导多能干细胞（induced pluripotent stem cells，iPSC）来源心肌细胞的功能表征。研究把 iPSC 模型与人胚胎干细胞（embryonic stem cells，ESC）模型并行比较，再用异丙肾上腺素检验β肾上腺素能信号能否改变电活动。
团队先检查 4 条 iPSC 克隆。培养第 30 天，形成搏动区域的胚状体比例从不足 1% 到 10% 不等，随后选取较容易产生心肌的 IMR90 C4 与 Foreskin C1，和 H1、H9 2 条 ESC 参照比较。
不同细胞系大致都在胚状体形成后 8–9 天出现收缩，但最终形成搏动区域的比例差异明显。观察期内 H9 最高约 22%，Foreskin C1 约 4.2%，IMR90 C4 与 H1 均约 10%。分化时间相近，仍可伴随产量差异。
细胞身份还需要结合分子和蛋白证据检查。第 60 天搏动区域的心肌相关基因上升，多能性相关基因整体下降；部分 iPSC 模型仍残留较高的 OCT4 或 NANOG 转录信号，但相应心肌细胞的免疫染色未检出这些蛋白。转录水平和蛋白检测因而给出了不同层次的信息。
第 56–70 天的微电极记录显示，iPSC 模型可形成心室样、心房样和结样动作电位。IMR90 C4 获得 54 次稳定记录，来自 23 个胚状体；Foreskin C1 为 47 次记录、20 个胚状体。按胚状体统计，心室样比例分别为 17/23 与 14/20，分母是胚状体数量，细胞群纯度需要另行检测。
1 μM 异丙肾上腺素同时改变频率和动作电位时程
研究对自主活动的心肌细胞灌流含 1 μM 异丙肾上腺素的溶液，并与同一细胞的 Tyrode 液基线比较。图 9 分别汇总 H9 来源 4 个细胞、IMR90 C4 来源 5 个细胞和 Foreskin C1 来源 3 个细胞的前后变化。
3 个模型中的平均搏动频率均显著上升，动作电位复极至 90% 的时程（action potential duration at 90% repolarization，APD90）则缩短。两种变化共同支持受体及其下游信号具有功能，但这仍是少量细胞的药理表征。
药物之外，研究还检查频率适应性。外部刺激由 1 Hz 升至 2 Hz 时，Foreskin C1 来源心肌的 50% 与 90% 复极动作电位时程均约缩短 20%；升至 3 Hz 时约缩短 30%。起搏引起的适应与受体激动剂引起的响应，是两项分别进行的功能检查。
细胞组成与成熟度影响药理结果解释
iPSC 与 ESC 来源细胞在肌节蛋白排列和多项电生理参数上相近。不过，表 3 中的动作电位性质整体更接近胚胎心肌；培养 2 个月也未使其达到成人状态。细胞类型混杂与细胞系差异会继续影响比较。
以心室样细胞为例，IMR90 C4 与 Foreskin C1 的基线 APD90 分别为 320.1±17.0 和 312.5±11.2 ms；H9 与 H1 为 312.6±15.9 和 298.7±13.4 ms。对应细胞数为 37、39、45 和 27，数据为均值及标准误。这些比较支持参数处于相近范围，也保留了细胞系之间的差别。
作者还指出，本研究没有直接测量组织收缩力或钙瞬变。因此，异丙肾上腺素后的频率上升和动作电位缩短，提供的是明确但有限的功能证据。后续药物研究仍需按目标终点选择细胞组成、成熟条件和相应检测。