人胚胎干细胞向肺动脉平滑肌样细胞分化的研究

摘要

目的 肺动脉狭窄是一种常见的先天性心脏病亚型,采用生物材料扩张肺动脉是目前治疗手段之一.含有细胞的生物材料治疗效果最佳,但制备生物材料的肺动脉平滑肌细胞来源是目前亟待解决的问题.本研究采用化学因子诱导方法,探索人胚胎干细胞(human embryonic stem cell,hESC)向肺动脉平滑肌细胞分化的能力.方法 常规培养hESC细胞系H9,当细胞融合度为10％时,分别加入侧板中胚层(lateral mesoderm,LM)和神经外胚层(neural ectoderm,NE)的定向分化诱导剂.通过real-time PCR、Western blot、细胞免疫荧光检测对这些诱导分化而来的细胞进行鉴定并检测其向血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cell,VSMC)分化的能力.结果 H9细胞呈克隆样生长,SOX2、OCT4、NANOG均为阳性表达.经诱导分化后,与对照组相比,ISL-1、NKX2.5、KDR(LM的标志基因),Nesting、PAX6、GBX2(NE细胞的标志基因)表达上调,而hESC的标志基因SOX-2、OCT-4和NANOG表达下调.这两种细胞能进一步分化成 α-SMA、CNN1、MYH11、TAGLN、SMTN-A表达阳性的VSMC.结论 特定的分化条件能诱导hESC向肺动脉平滑肌样细胞分化.