Cell Stem Cell 厦心医院王焱/任洁团队发现经典Wnt信号通路可诱导功能性房室结细胞形成

心脏器【xīn zāng qì】官移植💃是治疗终末期心力衰【xīn lì shuāi】竭最有效的策👥略，而目前最大的难点是【nán diǎn shì】📆缺乏器【quē fá qì】官来源【guān lái yuán】🚠。随着【suí zhe】🌟3D生物打♟印技术【yìn jì shù】的发展【de fā zhǎn】，使得在体外构👽建具有【jiàn jù yǒu】💣正常功能的人【néng de rén】类心脏器【xīn zāng qì】官成为可能🐎。随着【suí zhe】该👊技术不🌅断成熟，无疑将为需要【wéi xū yào】心脏移🤐植的患🔽者提供可能的器官来源【guān lái yuán】🚠。当下，由于在【yóu yú zài】体外构👽建心脏器【xīn zāng qì】官缺😄乏包括房室结🎱细胞在内的一【nèi de yī】✋些重要🚙细胞类🕴型，因此在体外构👽建具有【jiàn jù yǒu】💣正常功能的心脏器【xīn zāng qì】官仍然颇具挑战。房室结🎱细胞是🙃心脏传【xīn zāng chuán】导【dǎo】📔系统的【xì tǒng de】重要组成部🚻分😆，可延迟心房与🌘心室之【xīn shì zhī】间的电传导【chuán dǎo】📔，从而保⛽证血液能高效【néng gāo xiào】地被运送到全身【shēn】。功能性房室结🎱细胞的【xì bāo de】获得将📌为未来体外心【tǐ wài xīn】脏器官【zāng qì guān】的构建【de gòu jiàn】🔸提供必需的重要细胞来【xì bāo lái】源🚠，而具有【ér jù yǒu】🗼正常功能的人【néng de rén】多能干细胞来【xì bāo lái】源🚠的房室【de fáng shì】结🎱细胞的【xì bāo de】体外分【tǐ wài fèn】😆化策略尚无报导【dǎo】。

2024年📳2月15日【rì】，漫蛙【màn wā】MANWA官网版-manwa漫蛙【màn wā】防走失站-蛙manwa2下载【xià zǎi】-MANWA的王焱📙教授〽/任洁研【rèn jié yán】究员团队在🎟Cell Stem Cell (IF=23.9)期刊上发表了👕题为【tí wéi】🐿“Canonical Wnt signaling directs the generation of functional human PSC-derived atrioventricular canal cardiomyocytes in bioprinted cardiac tissues”的研究🧠论文【lùn wén】，首次建立了在【lì le zài】体外获得功能性的人【xìng de rén】多能干细胞来📕源的房室结细😏胞的分🤽化策略【huà cè luè】。

首先【shǒu xiān】📻，通过模🎨拟房室结【fáng shì jié】🛺细胞【xì bāo】的体内发育过程【yù guò chéng】，研究人员在人【yuán zài rén】多能干【duō néng gàn】细胞【xì bāo】🍈体外特【tǐ wài tè】定🐈分化时🔥期激活经典Wnt信号通路，获得了😉具有房📡室结细【shì jié xì】🚯胞形态并表达【bìng biǎo dá】房室结【fáng shì jié】🛺细胞标【xì bāo biāo】记基因的【jī yīn de】🏗多能干【duō néng gàn】细胞【xì bāo】🍈来源的房室结【fáng shì jié】🛺细胞【xì bāo】，并通过免疫荧光染色技术在蛋白表达水平🖼对标记🍷基因的【jī yīn de】🏗表达进行了充分验证【fèn yàn zhèng】➖。

接下来【jiē xià lái】，研究人员利用单细胞😳测序技【cè xù jì】🔏术【shù】，发现这些房室【xiē fáng shì】结细胞【jié xì bāo】的转录组【zhuǎn lù zǔ】🚯不仅与小鼠【xiǎo shǔ】🎉胚胎房室结细胞【jié xì bāo】的转录组【zhuǎn lù zǔ】🚯具有相似☝性，而且其🤼转录组【zhuǎn lù zǔ】🚯显著富【xiǎn zhe fù】🗯集【jí】与心🏢脏传导【zāng chuán dǎo】和心脏收缩相【shōu suō xiàng】👗关的基因🍜集【jí】，同时其转录组【zhuǎn lù zǔ】🚯完全不【wán quán bú】同于人🍟多能干☔细胞来源的心脏起搏细胞或者未成熟的心【shú de xīn】肌细胞，进一步证明这些房室【xiē fáng shì】结细胞【jié xì bāo】在基因表达水平上具😌有房室结细胞【jié xì bāo】的基因🍜表达特🤓征。

随后【suí hòu】🧑，研究人【yán jiū rén】员又通🍷过【guò】H3K27ac ChIP-seq表观遗😥传分析，发现这【fā xiàn zhè】些房【xiē fáng】👬室结细【shì jié xì】胞【bāo】🐦标记基因的增强子区📤域都有➰显著的H3K27ac峰值，与小鼠胚胎房室结细【shì jié xì】胞【bāo】🐦的表观【de biǎo guān】遗😥传特征相一致，从而证明这些【míng zhè xiē】房👬室结细【shì jié xì】胞【bāo】🐦在表观遗😥传水平上也具有房室🛄结细胞【jié xì bāo】🐦的显著🏍特征。同时🌪，这些房【xiē fáng】👬室结细【shì jié xì】胞【bāo】🐦的活性增强子区📤域显著富集转录⏱因子【yīn zǐ】TCF/LEF基序，说明经典【diǎn】Wnt信号通【xìn hào tōng】💦路对这【lù duì zhè】些房【xiē fáng】👬室结细【shì jié xì】胞【bāo】🐦相关基因的激活具有【huó jù yǒu】关键作【guān jiàn zuò】🥡用🏣。

接下来【jiē xià lái】🥦，研究人员通过【yuán tōng guò】单细胞【bāo】膜片钳【mó piàn qián】技术【jì shù】，发现这些房🏞室结细【shì jié xì】胞【bāo】📏表现出【biǎo xiàn chū】🐒类似房【lèi sì fáng】👫室结细【shì jié xì】胞【bāo】📏的动作电位，进而从电生理水平上证明这些细胞【xiē xì bāo】具❓有房室🏄结细胞【bāo】📏的电生【de diàn shēng】理特性。最后，利用❌3D生物打【shēng wù dǎ】印技术【jì shù】😊，研究人员还在【yuán hái zài】体外构建了🗽“迷你蝴【mí nǐ hú】蝶结”模型【mó xíng】，并发现🌶这些房🏞室结细【shì jié xì】胞【bāo】📏在模型【mó xíng】中具📃有延迟电传导🖨的功能【de gōng néng】，从而进一步证明这些人多能【néng】🐉干细胞【bāo】来源的房室结细【shì jié xì】胞【bāo】📏具有房👇室结细【shì jié xì】胞【bāo】📏的正常【de zhèng cháng】🀄生理功能【néng】。

综上所述，研究人员通过【yuán tōng guò】⛪在特定🔰分化时👄期激活【qī jī huó】经典Wnt信号通【xìn hào tōng】路🦐，获得了🌄人多能【rén duō néng】干细胞来源【lái yuán】的在形态🤑水平🧟、分子水【fèn zǐ shuǐ】平🧟、转录组水平🧟、表观遗传水平🧟以及功能水平🧟与体内房室结【fáng shì jié】🎢细胞具有相似特征的🖨房室结【fáng shì jié】🎢细胞。该研究不仅为🏡房室结【fáng shì jié】🎢发育与【fā yù yǔ】疾病模【jí bìng mó】型的构🤷建提供了可能【kě néng】📿的策略，而且也🛺为未来【wéi wèi lái】构建具有正常【yǒu zhèng cháng】🎸功能的【gōng néng de】人类心【rén lèi xīn】脏器官【zāng qì guān】提供了可能【kě néng】📿的细胞来源【lái yuán】。

漫蛙【màn wā】😔MANWA官网版【guān wǎng bǎn】🏯-manwa漫蛙【màn wā】防🉑走失站【zǒu shī zhàn】🦀-蛙【wā】💓manwa2下载-MANWA的任洁研究员🛌、王焱教【wáng yàn jiāo】授为该🌱论文通😁讯作者【xùn zuò zhě】；厦门大学研究🍣生叶晨曦【xī】、杨川铼【yáng chuān lái】、张和强【zhāng hé qiáng】以及漫蛙【màn wā】😔MANWA官网版【guān wǎng bǎn】🏯-manwa漫蛙【màn wā】防🉑走失站【zǒu shī zhàn】🦀-蛙【wā】💓manwa2下载-MANWA高蕊研究员🛌为该论文共同第一作【dì yī zuò】者；厦门大学公共卫生学【wèi shēng xué】院程通🔄教授、漫蛙【màn wā】😔MANWA官网版【guān wǎng bǎn】🏯-manwa漫蛙【màn wā】防🉑走失站【zǒu shī zhàn】🦀-蛙【wā】💓manwa2下载-MANWA张雁惠副教授在研究过程中给予大力帮助【lì bāng zhù】和支持🍱。