Nature BME: 生物材料诱导大鼠静止心肌细胞向起搏细胞的转化

Natt

2021-12-02

起搏细胞可以通过基因操作从干细胞中分化出来，也可以从静止的成熟心脏细胞中转分化出来。于此，台湾国立阳明交通大学Tze-Wen Chung、Yu-Feng Hu等人分析了不同生物材料上的新生大鼠心室心肌细胞，发现丝素蛋白可以将静止的心肌细胞转化为起搏心肌细胞。成果发表在Nature Biomedical Engineering上。

全转录组分析确定，丝素蛋白通过诱导血管内皮细胞粘附糖蛋白钙粘蛋白Cdh5的异位表达，激活静态心肌细胞向起搏心肌细胞的直接转化。

此外，丝素蛋白诱导的起搏细胞在体外表现出真正窦房结心肌细胞的功能和形态特征，通过在大鼠左心室注射丝素蛋白产生的起搏细胞起到原位窦房结替代物的作用。具有合适表面结构、力学和生物化学的生物材料有助于人类使用的生物起搏器的规模化生产。

参考文献：

Hu, YF., Lee, AS., Chang, SL. et al. Biomaterial-induced conversion of quiescent cardiomyocytes into pacemaker cells in rats. Nat Biomed Eng (2021).

https://doi.org/10.1038/s41551-021-00812-y