艾尔普再生医学 - 澳门大学合作发表论文:开发高效的心肌细胞制备方法,致力于终末心衰治疗

2019-12-13 15:07:52

在最近一期的Cell Report期刊上,澳门大学陈国凯教授团队和艾尔普再生医学团队合作联合发表了名为“Endogenous IGF Signaling Directs Heterogeneous Mesoderm Differentiation in Human Embryonic Stem Cells”(Yang et al., 2019, Cell Reports 29, 3374–3384)。

 

 

本研究重点发现

  1. 外源性胰岛素/类胰岛素生长因子(insulin/IGF)促进中胚层早期发育时的细胞多元性分化;
  2. 内源性胰岛素/类胰岛素生长因子(insulin/IGF)抑制中胚层早期发育时的心肌细胞分化;
  3. 小分子化合物LY294002抑制IGF信号通路,促进中胚层发育时的心肌细胞分化;
  4. 小分子化合物LY294002抑制CK2信号通路,促进中胚层发育时的心肌细胞分化。

 

本研究介绍

胚胎发育过程中,不同种类具有特定功能的体细胞,在同一时间段内由干细胞分化而来。研究并阐明干细胞这种多元分化的机制,对人类理解自身发育相当关建。胚胎干细胞(ESC)可在试验室环境分化产生外胚层、中胚层、内胚层三大细胞体系,是研究人类胚胎发育的有力工具。在本项研究,澳门大学陈国凯教授团队和艾尔普团队合作,发现了 类胰岛素生长因子(IGF 在中胚层发育过程中的关建作用。ESC分化为中胚层细胞、并进一步分化产生各种具特定功能体细胞的过程中,IGF在特定时间段的内源性表达,确保了中胚层细胞可分化产生出包括心肌细胞在内的各种不同细胞。

研究团队通过对信号通路的调控,开发了更加高效的心肌细胞分化方法。在上述中胚层发育过程加入小分子化合物LY294002,可抑制IGF信号通路,避免非心肌细胞的产生,从而获得纯度更高的心肌细胞。通过LY294002处理得到的心肌细胞,具有典型心肌细胞的表型和功能特征。研究团队更发现,LY294002抑制CK2信号通路,在促进心肌细胞分化发挥作用。综合上述,本项研究阐明了IGF信号在中胚层发育过程中的一些关键作用,并证明对IGF信号通路的抑制,是自ESC获得心肌细胞的高效手段。

 

重要意义

艾尔普再生医学通过内部研发及对外联合研究的方式,致力于开发更加高效、更加符合工业化的细胞制备方法,提高心肌细胞的产量和纯度,为“干细胞再生的心肌细胞治疗终末心衰”这一项目的临床阶段开发及后续商业化实施奠定了坚实的基础。

 

 

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