人心脏类器官在心肌梗死和药物心脏毒性模型

文章来源：NatureBiomedicalEngineering,,4(4)

文章亮点：

1.本文通过利用3D微组织中的营养物扩散梯度，开发了人类心脏类器官的疾病模型，该模型在转录组，结构和功能水平上概括了急性心肌梗死后心脏状态的主要特征。

2.使用组织工程学原理（即营养物质运输）设计具有非遗传上游病理刺激的体外器官型疾病模型。

3.本文还建立了一种心力衰竭药物测试和药物诱导/加重心脏毒性筛查的方法。

文章引言：

环境因素是心血管疾病的最大诱因。本文展示了心脏类器官，包括氧扩散梯度和刺激神经递质去甲肾上腺素模型的人的心脏结构心肌梗死后(通过模拟梗死，边界和偏远地区)，并再现特征在转录、结构和功能水平上的心肌梗死(特别是病理性代谢转移、纤维化和钙处理)。还表明，类器官可以模拟缺氧增强的阿霉素心脏毒性。以非遗传病理因素为模型的人体类器官有助于药物的筛选和开发。

文章结果：

图1开发人心脏类器官梗死模型（10%氧浓度，去甲肾上腺素）。体外诱导人多能干细胞向心肌细胞分化。缺氧呈像，凋亡呈像，NADH自体荧光呈像验证造模成功。

图2心肌梗死类器官模型在转录、功能和组织水平上的病理代谢反应。在线粒体压力实验下，心肌梗死类器官模型与正常对照组相关差异。乳酸相关基因差异性表达。

图3病理性纤维化相关基因差异性表达发现波形蛋白密度与整合度比例上升，钙相关基因分析，心肌梗死类器官钙瞬时呈像不同步等。

图4JQ1—最新的抗纤维化抗心衰药与阿霉素（加剧心脏毒性药物）在人心脏类器官模型中的应用。

文章结论：

1.优点：

1）通过利用3D微组织中的营养物扩散梯度，本文开发了人类心脏类器官疾病模型，该模型在转录组，结构和功能水平上概括了急性心肌梗死后心脏状态的主要特征。

2）使用组织工程学原理（即营养物质运输）设计具有非遗传上游病理刺激的体外器官型疾病模型。

3）本文还建立了一种心力衰竭药物测试和药物诱导/加重心脏毒性筛查的方法。

2.缺点：1）没有使用当前的梗死类器官（缺乏炎症细胞）来模仿心脏衰竭的每个方面。2）使用了未成熟的人诱导多能干细胞immaturehiPSC-CMs。预览时标签不可点收录于话题#个上一篇下一篇

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