代谢和表观遗传调控在基于细胞的心脏修复中的作用

Ming Cui, MD, PhD

崔鸣教授

JI 研究项目: 心血管

心肌梗死是人类主要致死疾病之一,伴随不可逆的心肌细胞死亡,但现有的治疗方案效果不佳。细胞移植被认为是极具潜力的治疗方案,但移植后细胞在宿主心脏的内低留存率和整合率是目前的主要挑战。

研究认为,心肌梗死造成营养、氧气以及组蛋白乙酰化的水平降低。因此,我们假设同时恢复能量代谢和组蛋白乙酰化将是保护宿主细胞或移植细胞的有效策略。我们前期的研究发现,能量代谢产物辛酸盐8C(密西根)以及转录因子NRF2(北医)可通过干预组蛋白乙酰化和能量代谢来保护心肌梗死后的心脏功能。此外,我们新开发出了一种可生物降解的三嵌段共聚物(NF-GMS),当从室温变为体温时,它可以自动组装成纳米纤维微球和自凝胶,从而显着改善(10 倍)移植细胞在心梗心脏的中的留存率(密西根)。并且,我们已经建立了人iPS 细胞向心脏前体细胞的分化体系,该方法后续可得到几乎全部的心脏谱系(北医)。

基于我们的前期研究,我们假设8C 和NRF 的激活可协同刺激能量代谢和组蛋白乙酰化的恢复,进而促进NF-GMS 介导的hiPSC-CPC在心肌梗死小鼠心脏中的分化、成熟和整合。