静息样肝星状细胞的 ACTA2 荧光药物筛选
记录人源静息样肝星状细胞激活,并用细胞数量排除明显细胞损失的候选。
用途与模型
- 研究用途
- 筛选抑制肝星状细胞激活的抗纤维化候选药,随后以基因和其他来源细胞确认。
- 模型与细胞来源
- 人诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPSC)来源静息样肝星状细胞(hepatic stellate cells,HSCs),第 8 天分选神经生长因子受体(nerve growth factor receptor,NGFR)阳性细胞;筛选使用 ACTA2 与红色荧光蛋白(red fluorescent protein,RFP)关联的报告细胞。
- 方法版本
- 2021 年 ACTA2-RFP、384 孔初筛与复测版本
- 实验形式
- 胶原包被 384 孔板中二维激活培养;共聚焦成像检测每孔 RFP 面积与 Hoechst 阳性细胞核。
材料与平台
- 药物与时程
- 每孔接种 1000 个细胞,培养 24 小时后加入 1 μM 候选药,持续 4 天后成像。
- 筛选对照
- A83-01 和 ICG-001 分别与未加药报告细胞比较;报告细胞与不含报告基因的对照细胞比较所得 Z′ 因子为 0.515。
- 筛选分层
- 1453 种药物每药初筛 1 次,218 种每药复测 3 次;复测排除每孔细胞数少于 1000 的条件。
测量指标与分析
- ACTA2 相关 RFP 总面积
- Hoechst 阳性细胞核数
- 激活相关胶原基因
- 筛选 Z′ 因子
初筛以未加药对照的平均 RFP 面积减去 3 倍标准差为阈值,再检查细胞核数量;复测候选以激活相关基因及鼠原代细胞进一步比较。
研究设计与结果
实验条件比较
- 研究设计
- 已有抑制剂参照、1453 种药物初筛和 218 种候选复测。
- 测试范围
- 初筛每药 n = 1,复测每药 n = 3;16 种人源平台候选进入鼠细胞确认。Z′ 因子计算使用报告细胞 307 孔与不含报告基因的对照细胞 8 孔。
- 参照体系
- 初筛使用未加药报告细胞;抑制参照为 A83-01 和 ICG-001;Z′ 因子另比较报告细胞与不含报告基因的对照细胞。
- 研究结果
- 16 种候选抑制人源细胞激活且未明显减少细胞,5 种在鼠静息肝星状细胞中降低相关激活基因。
适用条件与研究局限
- 转录分析显示,分化细胞与原代人静息肝星状细胞有 23 个差异基因;激活时的 NGFR/NES 表达变化也有差别。
- 二维硬质培养主动诱导激活,未包含完整肝组织互作。
- 初筛单次测试,候选依据复测与后续指标分层。
- 本篇动物验证主要报告肝重与体重之比及 Acta2 表达;肝组织病理改善的说明引用既往研究。
来源与原文
- Development of human iPSC-derived quiescent hepatic stellate cell-like cells for drug discovery and in vitro disease modeling.原始研究 · Stem Cell Reports · 2021-12-02