hHCN4基因修饰的大鼠BMSCs与心肌细胞共培养分化为心肌样细胞的实验研究

摘要

目的 将超级化环化核苷酸门控阳离子通道4(hHCN4)基因修饰的大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)与乳鼠心肌细胞(CM)进行共培养,观察其细胞连接功能及起搏功能.方法 分离培养乳鼠CM并进行细胞标记,将已标记的CM分别与大鼠BMSCs、hHCN4+ BMSCs及hHCN4-BMSCs混合培养.共培养4d后检测各组细胞的自发搏动频率,荧光显微镜下观察两类细胞的空间位置关系,Western blotting检测缝隙连接蛋白43(Cx43)的表达,透射电镜观察细胞间缝隙连接的形成情况.结果 共培养4d后,心肌的自发搏动频率明显增高.荧光显微镜下观察发现存在空间位置上相邻的BMSCs和CM.Western blotting结果显示,hHCN4+ BMSC与CM共培养组Cx43表达明显高于hHCN4-BMSCs与CM共培养组.透射电镜观察显示,hHCN4+ BMSCs可与相邻细胞形成指状交错的连接.结论 hHCN4基因修饰的大鼠BMSCs可与CM建立有效的电机械连接,其自发起搏功能更接近CM,为进一步进行生物起搏治疗提供了实验依据.