NAMs新方法学前沿

SOX17 可调内皮心血管类器官的药物与损伤测试

通过诱导 SOX17 与调整起始细胞比例,生成有内皮结构的心血管类器官,测试多柔比星、冷冻损伤和异丙肾上腺素反应。

用途与模型

研究用途
在同一多细胞模型中观察心肌毒性、损伤恢复和 β 肾上腺素能反应。
模型与细胞来源
H9 人胚胎干细胞及其 AAVS1 位点可诱导 SOX17 过表达克隆;以心肌细胞、内皮和心外膜相关结构组成。
方法版本
2026 年 H9/SOX17-H9 2:1、内皮/心肌/心外膜分化版本
实验形式
20 μL 悬滴每滴约 2,000 个细胞形成胚状体,转入 96 孔 U 底板;H9:SOX17-H9=2:1;第 6 天添加 CHIR99021 促进心外膜分化。

材料与平台

细胞和调节
H9、SOX17-H9 C3 克隆;CHIR99021、Wnt-C59、B27;多西环素在第 7–10 天诱导。
测试药物和损伤
多柔比星 1/5 μM;液氮冷却针接触类器官 5 秒;损伤后卡托普利;异丙肾上腺素 100 μM。
测量
明场搏动录像、Fluo-4 AM 钙成像、CellTiter-Glo 2.0 和 PI 染色;VE-cadherin、WT1、cTnT、α-actinin 和 vimentin 免疫染色。

测量指标与分析

  • 可见搏动类器官比例与搏动频率
  • 钙瞬变峰值和半峰持续时间
  • ATP 发光信号
  • 心肌与内皮/心外膜标志
  • 损伤后 α-actinin 与 vimentin 信号

先比较起始 H9/SOX17-H9 比例及组织结构,再分别完成药物、冷冻损伤/恢复和 β 受体激动实验;各终点按自己的独立类器官分母统计。

研究设计与结果

方法可行性研究

研究设计
多柔比星 1/5 μM 连续 3 天、每日换液后继续维持;第 15 天冷冻损伤±卡托普利;异丙肾上腺素 100 μM 处理 3 天。
测试范围
细胞均来自 H9 及其编辑克隆。多柔比星各终点采用 6–14 个独立类器官,冷冻损伤各终点 4–13 个,异丙肾上腺素各终点 6–14 个。
参照体系
H9、SOX17-H9 及 2:1 混合;药物未处理;冷冻损伤与损伤后卡托普利。
研究结果
内腔样结构在 7/11 个类器官出现。5 μM 多柔比星使可见搏动减少,并明显降低 ATP 发光信号;冷冻损伤后卡托普利组保留部分不规则搏动和较高活性;异丙肾上腺素使钙瞬变峰值由 1.14 升至 1.67 而搏动频率近似。

适用条件与研究局限

  • 主要细胞来源为 H9;研究未开展临床药物预测准确率或跨供者验证。
  • Fluo-4 记录钙瞬变,文章以 APD50 命名相关持续时间;没有据此单独采集跨膜动作电位。
  • 心血管分化方法段列多西环素 2 μM,结果段概述后续实验使用 3 μM;两处浓度描述不同。
  • 多柔比星活性测量的结果段写 6 天,方法写 3 天处理后继续培养;持续给药时间与活性测量时间的表述不同。
  • 模型存在少量其他细胞;细胞间相互作用尚未详细解析。

来源与原文

  1. Cardiovascular Organoids With Adjustable Endothelial Composition via SOX17‐Engineered hPSCs原始研究 · Biotechnology and Bioengineering · 2026-06-21

相关资讯与知识

自定义隐私设置

必要设置始终启用

用于记住你的隐私选择。文章原站配图会向图片提供方发起请求,详见隐私政策。