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基于实时细胞分析技术验证人诱导多能干细胞分化的心肌细胞毒性评价模型
1
作者 陈高建 潘东升 +6 位作者 陈思蓉 张颖丽 李芊芊 石茜茜 王雪 黄芝瑛 王三龙 《药物分析杂志》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期90-103,共14页
目的:利用人诱导多能干细胞分化的心肌细胞(hiPSC-CMs)联合实时细胞分析(RTCA)技术,建立hiPSC-CMs体外心脏毒性评价模型,并选用阳性化合物进行验证。方法:研究选用商业化来源的hiPSC-CMs,选用不同作用机制的心脏毒性药物:蒽环类抗癌药... 目的:利用人诱导多能干细胞分化的心肌细胞(hiPSC-CMs)联合实时细胞分析(RTCA)技术,建立hiPSC-CMs体外心脏毒性评价模型,并选用阳性化合物进行验证。方法:研究选用商业化来源的hiPSC-CMs,选用不同作用机制的心脏毒性药物:蒽环类抗癌药阿霉素(0.3、1、3μmol·L^-1)、K+通道阻滞剂多非利特(0.03、0.1、0.3μmol·L^-1)和E-4031(0.1、0.3、1μmol·L^-1)、Na+通道阻滞剂美西律(3、10、30μmol·L^-1)、多离子通道阻滞剂维拉帕米(0.1、0.3、1μmol·L^-1)和苄普地尔(0.3、1、3μmol·L^-1)、抗组胺药物特非那定(0.3、1、3μmol·L^-1)和西沙必利(3、10、30μmol·L^-1),分别给予hiPSC-CMs作用48 h,采用RTCA技术连续监测心肌细胞搏动的频率、振幅、细胞指数、搏动图谱等指标在给药前后的变化。结果:阿霉素对心肌细胞的抑制作用呈现时效和量效依赖性特点;多非利特显著降低心肌细胞搏动幅度及频率;E-4031为1μmol·L^-1时显著降低心肌细胞搏动频率,缩短振幅,而0.1、0.3μmol·L^-1时则对心肌细胞无影响;30μmol·L^-1美西律作用2 h内心肌细胞搏动频率相对空白对照组降低了66.4%,振幅缩短了60.7%,并导致心肌细胞搏动周期延长;苄普地尔浓度低于1μmol·L^-1时对心肌细胞无影响,3μmol·L^-1苄普地尔作用2 h导致心肌细胞搏动间歇性停搏,并伴随细胞活力轻微下降;维拉帕米作用2 h内各剂量组心肌细胞搏动频率分别增强了12.2%、13.1%、52.3%,而振幅分别降低了20.0%、61.7%、67.6%。0.3μmol·L^-1以上浓度的维拉帕米导致心肌细胞搏动骤停(3/9);特非那定浓度≥1μmol·L^-1时短时间内即导致心肌细胞间歇性搏动骤停;西沙必利短期作用2 h内显著降低心肌细胞搏动频率和幅度,10μmol·L^-1以上浓度的西沙必利持续抑制心肌细胞搏动频率。结论:hiPSC-CMs结合RTCA技术可用于预测药物的心脏毒性风险。 展开更多
关键词 诱导多能干细胞分化的心肌细胞 心律失常 实时细胞分析(RTCA) 综合性离体致心律失常风险评估(CiPA) 频率 振幅
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参麦注射液对人诱导多能干细胞衍生心肌细胞钙信号的影响 被引量：1
2
作者 张章 于婷婷 李森 《药物评价研究》 CAS 2022年第12期2458-2463,共6页
目的 研究参麦注射液对人诱导多能干细胞衍生心肌细胞(HiPSC-CM)钙信号的影响。方法 通过CCK-8法测定参麦注射液(培养基中终体积分数为0.25%、0.50%、1.00%、2.00%)培养24 h对HiPSC-CM细胞存活率的影响;采用钙离子探针Fluo-4研究参麦注... 目的 研究参麦注射液对人诱导多能干细胞衍生心肌细胞(HiPSC-CM)钙信号的影响。方法 通过CCK-8法测定参麦注射液(培养基中终体积分数为0.25%、0.50%、1.00%、2.00%)培养24 h对HiPSC-CM细胞存活率的影响;采用钙离子探针Fluo-4研究参麦注射液(2%,处理3 min)对HiPSC-CM自发钙瞬变频率的影响,并在不同电刺激频率(0.2、1.0、2.0 Hz)下研究参麦注射液对HiPSC-CM钙瞬变振幅、上升及下降时间和半峰全宽(FWHM)的影响。结果CCK-8结果显示,参麦注射液对HiPSC-CM无毒性,且在体积分数2%时细胞存活率显著高于对照组(P<0.05)。与加药前比较,对照组加药后自发钙瞬变频率没有明显变化,2%的参麦注射液组自发钙瞬变频率显著降低(P<0.001)。与加药前比较,在0.2、1.0 Hz电刺激频率下,参麦注射液显著降低HiPSC-CM的钙瞬变振幅、上升及下降时间和FWHM(P<0.01);在2.0 Hz电刺激频率下,参麦注射液显著降低HiPSC-CM的上升、下降时间和FWHM(P<0.01)。结论 参麦注射液能够降低HiPSC-CM自发钙瞬变的频率,且在不同频率的电刺激下能降低HiPSC-CM的钙瞬变振幅,表明钙信号调控可能是参麦注射液心肌保护作用的潜在机制之一。 展开更多
关键词 参麦注射液 人诱导多能干细胞衍生心肌细胞 钙信号 钙瞬变 频率 振幅
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糖尿病心肌病体内与体外模型研究进展
3
作者 刘倩 姚雨峰 +1 位作者 蔡琳 张冬卉 《中国比较医学杂志》 CAS 北大核心 2022年第8期131-136,共6页
糖尿病心肌病(diabetic cardiomyopathy,DCM)是由持续高血糖状态引起心脏结构和功能损伤的心肌病变,是糖尿病最常见的并发症,其表型独立于高血压和冠心病等心脏疾病而显著增加糖尿病患者心力衰竭的发生风险。糖尿病心肌病实验模型的开... 糖尿病心肌病(diabetic cardiomyopathy,DCM)是由持续高血糖状态引起心脏结构和功能损伤的心肌病变,是糖尿病最常见的并发症,其表型独立于高血压和冠心病等心脏疾病而显著增加糖尿病患者心力衰竭的发生风险。糖尿病心肌病实验模型的开发将有助于深入研究其分子机理,进而开发糖尿病心肌病的诊疗新方案。本文总结了目前领域内常用的糖尿病心肌病动物模型和体外细胞研究模型,介绍了诱导性多能干细胞来源的人源心肌细胞糖尿病心肌病模型的优势,以期为糖尿病心肌病研究中模型的选取提供新的思路。 展开更多
关键词 糖尿病性心肌病 动物模型 心肌细胞 人诱导性多能干细胞衍生心肌细胞 人工程组织心脏
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