心肌致密化不全患者特异性诱导多潜能干细胞及心肌样细胞的构建

论文摘要

目的构建心肌致密化不全（noncompaction of ventricular myocardium,NVM）患者来源的诱导多潜能干细胞（induced pluripotent stem cells, iPS）及心肌样细胞（cardiomyocytes, CMs）。方法用仙台病毒感染1名NVM患者（女性,16岁,2016年我科住院患者）和1名同期24岁健康男性志愿者的尿液细胞获得iPS细胞,进而将iPS细胞诱导分化为iPS-CMs。对iPS和iPS-CMs进行免疫荧光染色检测干细胞和心肌细胞标志物、碱性磷酸酶（alkaline phosphatase, AP）活性检测、核型分析、拟胚体（embryoidbodies, EBs）形成和膜片钳试验检测,同时采用全外显子测序（whole exon sequencing, WES）对NVM患者血液、iPS及iPS-CMs进行遗传学背景的比较,并筛选出可能和NVM发生相关的突变基因。结果成功获得NVM患者及正常人的尿液细胞和iPS,并分化为iPS-CMs。免疫荧光显示iPS表达干细胞标志Oct4、Sox2、Ssea4和TRA-1-81,iPS细胞具有高AP活性、具有正常核型、克隆能够在体外悬浮培养分化成3个胚层的细胞;iPS-CMs表达心肌细胞特异性标志物α-actinin和TNNT2,膜片钳结果显示iPS-CMs形成心肌细胞特异性钠电流及动作电位。WES结果显示患者血液、iPS及iPS-CMs三者具有相似的遗传谱,并发现可能与NVM发生相关的突变。结论成功构建出NVM患者的iPS-CMs,为采用iPS技术开展NVM的研究提供有力的细胞模型。

论文目录

• 1 材料与方法
•   1.1 研究对象
•   1.2 主要试剂、仪器
•   1.3 方法
•     1.3.1 尿液细胞分离扩增
•     1.3.2 尿液细胞重编程为诱导多潜能干细胞
•     1.3.3 诱导多潜能干细胞向心肌样细胞分化
•     1.3.4 细胞免疫荧光及碱性磷酸酶染色
•     1.3.5 拟胚体（EB）形成和体外分化
•     1.3.6 核型分析
•     1.3.7 膜片钳试验
•   1.4 全外显子测序
• 2 结果
•   2.1 心肌致密化不全家系图与超声心动图
•   2.2 尿液细胞,iPS细胞和iPS-CMs的形态
•   2.3 iPS的鉴定
•   2.4 iPS-CMs的鉴定
•   2.5 全外显子测序结果
• 3 讨论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 刘奥怡,张蕾,龚梦嘉,田杰,吕铁伟

关键词: 心肌致密化不全,诱导多潜能干细胞,心肌样细胞,尿液细胞

来源: 第三军医大学学报 2019年24期

年度: 2019

分类: 医药卫生科技

专业: 心血管系统疾病

单位: 重庆医科大学附属儿童医院心血管内科儿童发育疾病研究教育部重点试验室国家儿童健康与疾病临床医学研究中心儿童发育重大疾病国家国际科技合作基地儿科学重庆市重点试验室

基金: 国家自然科学基金面上项目(81570218)~~

分类号: R542.2

DOI: 10.16016/j.1000-5404.201907075

页码: 2401-2408

总页数: 8

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