骨形态发生蛋白-2诱导骨髓源性心肌干细胞向心肌细胞分化过程中形态和电生理特性的变化

发布时间：2017-11-01 10:17

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【摘要】：目的研究骨形态发生蛋白-2(BMP-2)诱导骨髓源性心肌干细胞(MCSCs)向心肌分化中细胞形态变化、特异性蛋白的表达以及电生理学特征变化。方法从SD大鼠骨髓中筛选MCSCs,用10 ng/mL BMP-2诱导培养24 h后,换成含10%胎牛血清的DMEM继续培养。相差显微镜下观察细胞的形态变化,免疫细胞化学染色观察诱导后细胞心肌特异性蛋白cTnT的表达。以正常大鼠心室肌细胞为对照,用全细胞膜片钳技术记录诱导后细胞的动作电位(AP)和L型钙电流(ICa-L)。结果 BMP-2诱导后MCSCs的形态和排列方式发生变化。诱导后4周,可见多个细胞相互连接形成肌管样结构,cTnT表达呈现密集的横纹样。诱导后3周,可记录到具有心室肌细胞特点的AP,但平台期不明显;4周细胞的AP出现明显的平台期,类似于成年大鼠心室肌细胞的AP。诱导后3周可记录到ICa-L,但电流值较小;4周细胞ICa-L的电流值增大,激活电位为-40 mV,最大激活电位为0 mV,反转电位为+60 mV,与成年大鼠心室肌细胞的ICa-L相似。结论 BMP-2能够诱导MCSCs向心肌分化,分化后的细胞在形态和电生理学方面具有功能性心肌细胞的特征。
【作者单位】： 上海医药高等专科学校解剖生理教研室;上海交通大学医学院附属新华医院心血管内科;
【关键词】： 骨形态发生蛋白- 骨髓源性心肌干细胞 cTnT 动作电位 L型钙电流 大鼠
【基金】：上海高校青年教师资助培养计划~~
【分类号】：R329.1
【正文快照】： 从骨髓中筛选出的同时表达干细胞标志c-kit和心肌早期转录因子Nkx2.5的一类具有心肌特异性分化潜能的干细胞称为骨髓源性心肌干细胞(marrow-derived cardiac stem cells,MCSCs)。骨形态发生蛋白-2(bone morphogenetic protein-2,BMP-2)是转化生长因子(transforming growth fac

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