人和小鼠胚胎干细胞定向诱导分化为心肌细胞的比较

摘要：

目的 对比研究人和小鼠胚胎干细胞体外定向诱导分化为心肌细胞的方法、效率以及抗缺氧凋亡刺激的能力,为体外胚胎干细胞诱导分化为心肌细胞提供基础实验依据.方法 按照加或不加诱导剂分为4组:人胚胎干细胞(hESC)加诱导剂组、hESC不加诱导剂组、小鼠胚胎干细胞(mESC)加诱导剂组、mESC不加诱导剂组.hESC分别通过不加诱导剂的悬浮法和加诱导剂的直接贴壁法诱导分化为心肌细胞;mESC分别通过加和不加诱导剂的悬滴法诱导分化为心肌细胞.免疫荧光染色检测心肌细胞特异标志物心肌肌钙蛋白T(cTnT);显微镜下计数比较4组诱导分化细胞出现跳动心肌细胞的时间、百分比和跳动频率;跳动心肌细胞经24h缺氧刺激后,用凋亡试剂盒检测心肌细胞凋亡比例.结果 hESC不加诱导剂组分化出现自发跳动心肌细胞的平均时间为(13.9±0.9)天,百分比20.8％,平均跳动频率(63.8±5.6)次/min; hESC加诱导剂组分化出现自发跳动心肌细胞的平均时间为(13.0±1.1)天,百分比66.7％,平均跳动频率(63.0±7.0)次/min;mESC不加诱导剂组分化出现自发跳动心肌细胞的平均时间为(14.3±1.0)天,百分比12.5％,平均跳动频率(80.2±3.9)次/min; mESC加诱导剂组分化出现自发跳动心肌细胞的平均时间为(12.2±1.2)天,百分比81.3％,平均跳动频率为(79.9±7.7)次/min.各组跳动心肌细胞cTnT染色阳性,缺氧24h后检测到不同的凋亡比例.结论 4组均能成功诱导胚胎干细胞分化为心肌细胞,其中hESC加诱导剂的直接贴壁法诱导成功在国内尚属首次.两种细胞系加诱导剂均比不加诱导剂分化效率明显提高;mESC诱导成心肌细胞更简单快速,效率更高;在无其他保护因子存在的情况下,hESC诱导的心肌细胞抗缺氧凋亡刺激能力更强,体外维持跳动的时间也更长.

关键词：胚胎干细胞、人类、小鼠、细胞分化、肌细胞、心脏

所属期刊栏目：29

分类号：R329.2;R542.2;R657.3

资助基金：北京市朝阳区科委社会发展、可持续发展与城乡一体化促进计划2011-3-065;SF1218

在线出版日期：2014-01-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：679-682,689