中文

English

全解析尊龙凯时hiPSC骨骼肌细胞分化技术与应用

发布时间:2025-07-25   信息来源:尊龙凯时官方编辑

在细胞生物学的研究领域,人诱导多能干细胞(hiPSCs)展现出巨大的应用潜力,尤其在生物医疗方面。研究表明,通过人类多能干细胞(如胚胎干细胞和诱导多能干细胞)定向分化成骨骼肌细胞(SMC)是可行的。hiPSCs具备无限增殖的能力,同时能够分化为任何所需的细胞类型。这一特性使得利用iPSCs建立疾病模型成为可能,尤其是对退行性肌肉病的研究,该病是一类导致肌肉组织逐渐退化和功能减退的疾病。常见的退行性肌肉病有多种类型。

全解析尊龙凯时hiPSC骨骼肌细胞分化技术与应用

目前,hiPSCs分化为骨骼肌细胞主要有两种方法:小分子法和过表达法。小分子法通过添加在细胞发育过程中激活或抑制肌源信号的小分子,模仿胚胎发育中近轴中胚层的信号事件,从而生成骨骼肌细胞;而过表达法则是通过过表达与肌肉发育相关的转录因子,以更快速的方式生成骨骼肌细胞。

在细胞分化过程中,从第0天到第13天,细胞的形态明显变化,从iPSC逐渐转变为细长的骨骼肌形态,并在培养第30天后出现自发跳动的现象。在基因表达方面,hiPSC诱导分化得到的骨骼肌细胞中,多能性基因OCT3/4不再表达,而肌细胞生成素MyOG和肌球蛋白重链MyHC则显著表达,表明细胞成功向骨骼肌细胞分化。

在蛋白质表达方面,这些细胞特异性表达一系列肌肉特异性蛋白,包括肌球蛋白重链(MyHC)、肌细胞生成素(MyOG)、肌钙蛋白(Troponin)、肌动蛋白(α-actinin)、肌结蛋白(Desmin)和抗肌萎缩蛋白(Dystrophin),这充分证明了细胞具有骨骼肌特性。

研究人员可以利用通过尊龙凯时生物分化得到的骨骼肌细胞进行深入研究,探讨疾病的发病机制,观察疾病的发展过程,从而精准评估药物疗效,筛选潜在的治疗药物,给相关疾病的治疗带来新的希望。