人源心脏类器官的多柔比星损伤与候选成分测试
用多柔比星表征心脏类器官损伤,并在联合处理实验中比较 4 种候选成分对活性、损伤标志和凋亡等指标的影响。
用途与模型
- 研究用途
- 在三维人源心肌模型中检验计算筛出的成分能否改善药物损伤,并区分有效与无效候选。
- 模型与细胞来源
- 商品化人诱导多能干细胞(iPSC)定向分化的心脏类器官;具有自发搏动及心肌肌钙蛋白 T(cTnT)、CD31、α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)标志染色。
- 方法版本
- 2026 年 iPSC、96 孔与 24 小时多柔比星暴露版本
- 实验形式
- 96 孔 U 底超低吸附板,每孔 7,500–12,000 个起始细胞;分化后加入多柔比星梯度处理 24 小时。
材料与平台
- 细胞与培养
- Cellapy 人 iPSC;Matrigel、mTeSR Plus;RPMI 基础定向分化及维持培养方案。
- 损伤与成分
- 多柔比星 0.1–30 μM;联合实验采用 10 μM。候选为槲皮素、山奈酚、甘草查尔酮 A、柚皮素;另比较成分单用毒性。
- 测量
- CCK-8、LDH、NT-proBNP、cTnT、IL-6/TNF-α、Western blot、TUNEL 与 Masson 染色。
测量指标与分析
- CCK-8 代谢活性
- 搏动及形态变化
- LDH、NT-proBNP 与 cTnT
- p38/ERK 磷酸化与 BAX/BCL-2
- TUNEL 阳性细胞与胶原染色
先用网络药理学与对接筛选 4 个候选,在类器官中分别测试单用毒性和与多柔比星联合的保护作用;随后对槲皮素及较低浓度山奈酚开展多指标检测。
研究设计与结果
机制研究
- 研究设计
- 分化后多柔比星处理 24 小时;4 种成分单用与联合实验分别比较。联合实验的多柔比星为 10 μM,处理 24 小时。
- 测试范围
- 细胞活性和损伤标志图按每组 n=6 报告,蛋白检测、细胞因子、凋亡及胶原染色图按每组 n=3 报告;相关图注未区分供者与独立分化批次。
- 参照体系
- 未处理类器官、多柔比星模型组、4 个候选及各自浓度;后续比较槲皮素和山奈酚。
- 研究结果
- 10 μM 多柔比星使 CCK-8 检测的细胞代谢活性约下降 50%,NT-proBNP/cTnT 升高。槲皮素和山奈酚改善多项损伤指标,甘草查尔酮 A 和柚皮素未显示有效保护浓度;40 μM 山奈酚本身具有毒性。
适用条件与研究局限
- 实际细胞测试使用单独成分,未在本实验中测试整个中药复方。
- 对接与分子动力学是计算候选依据;实验未证明 MAPK14 为这些成分的直接结合靶点,未检验 p38/ERK 的必要性。
- 本条评价多柔比星诱导的体外心肌损伤,未验证患者心力衰竭疗效。
- 联合处理中山奈酚的后续浓度在结果段与部分图注中表述不同;实际均排除了有毒性的 40 μM。
来源与原文
- Integrating Network Pharmacology and In Vitro 3D Cardiac Organoid Model Validation to Investigate the Action Mechanism of Shenfu Xiangshao Decoction on Heart Failure原始研究 · Journal of Cardiovascular Pharmacology · 2026-03-15