代谢报告帮助区分心肌的成熟程度
人干细胞来源心肌的成熟程度会影响疾病模型和药物筛选。新加坡科技研究局（Agency for Science, Technology and Research，A*STAR）等团队在 Stem Cell Reports 研究代谢状态与功能成熟的关系，寻找培养条件中可调节的信号通路。
团队使用人胚胎干细胞（human embryonic stem cells，hESC）H7 背景的己糖激酶 1（hexokinase 1，HK1）荧光报告模型。随着心肌细胞从初次跳动后 3 天培养到 3 周，较高 HK1 报告信号的细胞比例降低，反映糖酵解相关状态变化。
即使处于同一培养时间，报告信号较低的细胞也具有较高的脂肪酸氧化相关表达、较多线粒体和较长肌节。RNA 测序进一步发现，较成熟群体的干扰素信号相关基因升高，为后续培养干预提供了依据。
IFN-γ 同时改变肌节和钙活动
团队用 25 ng/mL 干扰素 γ（interferon gamma，IFN-γ）处理心肌细胞，观察 3、7 和 10 天的变化。处理后，Janus 激酶与信号转导及转录激活因子（Janus kinase–signal transducer and activator of transcription，JAK–STAT）通路相关的 STAT1 表达和磷酸化升高。
到第 7 天和第 10 天，多种肌节与离子通道相关基因表达提高，肌球蛋白重链亚型的比例向 MYH7 偏移。两个人胚胎干细胞背景的显微分析均显示肌节长度增加，α-actinin 形成的 Z 线也更有序。不同来源细胞的实际变化幅度分别分析。
钙成像显示，IFN-γ 组的钙瞬变峰值及持续时间增加，钙荧光上升更快、回落较慢。多电极阵列（multielectrode array，MEA）进一步测得胞外场电位峰间幅度、上升速率和搏动间期变化，为结构指标提供功能层面的比较。
芦可替尼的影响取决于浓度和检测指标
为检验通路作用，研究加入 JAK 抑制剂芦可替尼（ruxolitinib）。钙成像中，0.1 μM 未显著削弱 IFN-γ 对钙峰和时间指标的影响，1 μM 则使这些变化减弱。
MEA 检测中，0.1 μM 与 1 μM 芦可替尼对 IFN-γ 相关场电位和搏动变化显示剂量依赖影响。团队在 H7、ES03 两个 hESC 背景以及另一个诱导多能干细胞（induced pluripotent stem cells，iPSC）来源心肌背景中进行场电位比较。
芦可替尼的影响随浓度及检测指标变化。药物抑制比较与 STAT1 表达结果共同支持 JAK–STAT 通路参与心肌细胞的成熟调节。
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成熟评价由多类测量共同构成
这项研究把代谢分层、肌节结构和电活动纳入同一模型评价。HK1 报告信号用于识别细胞状态，钙成像和场电位用于检验功能，抑制剂比较则追踪培养干预涉及的通路。结构与功能测量共同呈现心肌成熟过程的变化。
作者提出将这一生化促进方案用于扩展较成熟的人源心肌供应，以支持后续疾病和药物研究。本次实际完成的验证是细胞成熟及其通路依赖，尚需由各具体药物研究检验这些细胞的应用表现。