細胞系在一定環(huán)境下可自發(fā)分化為自發(fā)節(jié)律收縮的心肌細胞, zui常用的方法為懸滴培養(yǎng)聚合形成擬胚體法。從結(jié)構(gòu)形態(tài)上看, 人胚胎干細胞誘導分化的心肌細胞(human embryonic stem cells derived cardiomyocytes, hESC-CM)早期階段(誘導后 20~40 d), 在相差顯微鏡下觀察細胞呈圓形、較小 (直徑131±32 μm、面積480±32 μm2 , P<0.001), 缺乏可識別的心肌細胞結(jié)構(gòu), 與胎兒心肌細胞表型相似, 肌纖維含量低、非聚合、隨機分布、不規(guī)則。

隨著心肌細胞的逐漸成熟, 中期階段(誘導后40~80 d), 肌小節(jié)結(jié)構(gòu)逐步完善, 心肌細胞的收縮機制變得更有組織性, 細胞形態(tài)更趨向于成人形態(tài)。晚期階段 (誘導后80~120 d), 心肌細胞的形態(tài)逐漸成熟(直徑 284±15 μm、面積1 716±150 μm2 , P<0.001), 多核心肌細胞的比例是35.3%(成人心肌細胞中多核心肌細胞的比例是25%~57%), 且分化為心房、心室、起搏傳導細胞等終末細胞。從分子水平看, 人胚胎干細胞向心肌細胞分化的過程中, 多能性基因Oct-4、 NANOG、SSEA和Sox2的表達迅速下降, 中胚層標志Tbra、Mesp1及Mesp2的表達瞬時上升, 到擬胚體發(fā)育的第12 d, 心臟特異性標志物ANF、α-MHC、 MLC-2a及Tropomyosin開始表達, 并且隨著分化時間的延長表達量逐漸升高。從電生理方面來看, 隨著培養(yǎng)時間的延長離子通道逐漸成熟。早期階段心肌細胞可觀察到原始節(jié)律動作電位, 如L-Ca2+通道和瞬間K+ 外流通道; 中期階段心肌細胞表達K+ 電流、 Na+ 電流及起搏電流。

動作電位上升支主要由Na+ 內(nèi)流形成, 在發(fā)育過程中隨著心肌細胞Na+ 通道密度增加, 動作電位上升支的上升速度由胎兒期8 V/s增加到成人期的150~350 V/s, hESC-CM動作電位上升支的速度在4~118 V/s范圍內(nèi)。hESC-CM收縮、舒張過程中均伴隨著Ca2+瞬變,對早期階段和晚期階段hESC-CM Ca2+瞬變進行比較可知,Ca2+瞬變振幅峰值在早期階段和晚期階段基本沒有發(fā)生變化(0.22±0.02 vs 0.24±0.02 F/F0,P=0.47);細胞系在晚期階段zui大的上升速度和衰減速度明顯提高, Ca2+ 瞬變的達峰時間明顯縮短(342±2 ms vs 102±1 ms, P<0.0001); Ca2+瞬變中Ca2+ 的再攝取隨著hESC-CM培養(yǎng)時間的延長也在不斷地發(fā)生變化, 晚期階段hESC-CM具有更快的Ca2+ 瞬變動力學(T50%舒張期 446±3 ms vs 227±2 ms, P<0.001)。使用不同的細胞株可能會產(chǎn)生一定的差異, 這與不同的細胞培養(yǎng)、分化方法有關(guān), 進一步強化了制定標準細胞培養(yǎng)、分化方法的必要性。
Hydroxythiohomo ...    CDGG-031626-03    1mg    苯氟磺胺(抑菌靈)    CDDM-H963150-1mg    100mg/L;1ml
Itopride-d6 Hydr...    CDGG-031629-02    1mg    腐霉利    CDDM-I931502-1mg    1000mg/L;1ml
L-(-)木糖(無證書)    CDGG-010408-06    1g    蔗糖 標準品    CDCP-CARB-23-1g    25ml
L-(+)-谷氨suan    CDCP-O-807-10g    1g    異佛爾酮    CDCP-AA-9-1g    10g
L-(+)-抗壞血suan，維生素C，...    CDGK-SPEI-140    100g    土壤-總石油碳氫化合物(TPH)...    CFEQ-4-120019-0100    2份平行
細胞系