Cell Research杂志11月23日在线发表了中科院生物物理研究所马跃实验室和姬广聚实验室的共同研究成果,该成果使在实验室内大量培养生产人的心房肌细胞和心室肌细胞成为可能。

  心肌梗死是我国城市人口中的一个主要的致死疾病,目前还没有一种治疗手段可以有效地医治心肌梗死,利用人胚胎干细胞分化的心肌细胞移植治疗心肌梗死是世界上公认的未来最有前景的治疗方法之一。但是,在现有的技术条件下,人胚胎干细胞分化的心肌细胞包含有心房肌细胞、心室肌细胞和启博肌细胞,不同亚型的心肌细胞具有其特异的电生理特征,而移植这样的杂合细胞群体,会引起严重的心律不齐,大大增加了细胞移植治疗的风险。解决这一难题的关键在于是否能够将人胚胎干细胞定向分化成心房肌细胞和心室肌细胞,以便利用单一种类的,电生理特性匹配的心房或心室肌细胞对心房或心室进行组织修复。

  生物物理研究所马跃实验室和姬广聚实验室共同研究的工作证明,在人胚胎干细胞的心肌分化过程中,心房肌细胞和心室肌细胞的分化是由视黄酸信号通路所调控。通过马跃实验室建立的心肌分化方法,人胚胎干细胞可以在14天内高效分化成心房肌细胞和心室肌细胞,这些细胞具有心房肌细胞和心室肌细胞在胚胎时期的电生理特征。