│IF 16.6 Nature Communications │由多能干细胞自组织生成的模式化人类原始心脏类器官模型

│IF 16.6 Nature Communications │由多能干细胞自组织生成的模式化人类原始心脏类器官模型

配图：

总述：心血管疾病（CVD），包括心脏和血管疾病，是全球主要死亡原因。心脏的实验室模型可以更详细地了解心血管疾病的病因和机制。在本研究中，研究人员报道了一套先进的发育启发条件，通过完全自组装，在高通量环境中诱导人类心脏器官小体进一步发育相关的细胞、生化和结构变化，使心脏器官小体更接近6-10周孕期心脏的阶段。这里介绍的方法受到发育和成熟时间线范例的启发，通过一种只存在于我们最先进的发育成熟策略中的视黄酸形态生成梯度，引发了不同的器官小体细胞组成、转录组、功能和代谢谱。使用这种自组织驱动的发育诱导策略生产的心脏类器官在转录和形态学上与年龄匹配的人类胚胎心脏非常相似。还表明，它们概括了心脏发育的几个方面，包括大心房和心室腔、心外膜器官形成和视黄酸介导的前后端分离的应用模式，模仿了在心脏管后阶段原始心脏中发现的发育过程。这个方案在多种人类多能干细胞系中具有可重复性，包括胚胎干细胞和诱导多能干细胞。研究人员通过对FDA批准用于孕妇的昂丹司琼（一种与先天性心脏缺陷相关的药物）进行研究，对其在胚胎心脏发育的形态和电生理影响进行了分析，为疾病建模和药理研究提供了概念验证。因此报告的方法具有高度自动化、可扩展性，并且总体上适用于人类心脏发育、心脏疾病、毒性测试和药物发现的高通量筛选方法。

引用文献：Volmert, B., Kiselev, A., Juhong, A. et al. A patterned human primitive heart organoid model generated by pluripotent stem cell self-organization. Nat Commun 14, 8245 (2023). https://doi.org/10.1038/s41467-023-43999-1