人胚胎干细胞分化的心肌细胞心脏电生理功能评价模型的验证
目的：通过几种经典的具有明显心脏毒性的阳性药物,对人胚胎干细胞分化的心肌细胞(hESC-CM)建立的心脏电生理功能评价模型进行验证,评价药物对hESC-CM的Nav、Cav、hERG电流以及动作电位的影响. 方法：研究选用不同毒性机制的心脏类药物:β受体激动剂异丙肾上腺素(ISO),氨基糖营类抗癌药阿霉素(DOX)、酪氨酸激酶抑制剂伊马替尼(IMA)，钙离子通道阻滞剂维拉帕米(VER)分别与hESC-CM孵育，应用标准的全细胞膜片钳技术记录各实验组心肌细胞Nav1.5, Cav1.2, hERG电流以及动作电位一些指标的变化，验证人胚胎干细胞分化的心肌细胞心脏电生理功能评价模型。 结果：在本实验中①ISO对动作电位振幅(APA)稍有降低作用:动作电位0相除极速率(Max dv/dt)随浓度增加有一定的降低;对Nav1.5电流作用较小，IC50大于100μmol/L;但对Cav1.2电流、hERG电流、动作电位时程(APD)、动作电位复极50％时程(APD50)以及动作电位复极90%时程(APD90)均无明显作用;②IMA对Nav1.5电流有明显抑制作用，IC50为2.00±0.49μmo1/L;对Cavl .2电流有一定的抑制作用，IC50为23.4±9.8μmo1/L; APD50, APD90以及Max dv/dt随IMA浓度增加均有一定程度的降低;对APA, hERG电流无明显作用;③DOX对APA稍有降低作用;APD50, APD90及Max dv/dt随DOX浓度增加均降低;对Nav1.5电流、Cavl.2电流及hERG电流均无明显作用④VER对Nav1.5电流有一定抑制作用，IC50为147.3±5.4μmo1/L;对Cavl.2电流有抑制作用，ICso为7.1±1.5μmol/L;对hERG电流有明显抑制作用，IC50为3.5±1.0μmol/L;APD50, APD90随浓度增加均显著升高;APA及Max dv/dt随VER浓度增加降低。 结论：利用人胚胎干细胞分化的心肌细胞，结合膜片钳技术可快速、灵敏、准确的评价药物对心肌细胞电生理功能的影响。
实验药理学 心肌细胞 心脏电生理功能 人胚胎干细胞 评价模型
张真真 王三龙 赵亚 马跃 汪巨峰
中国食品药品检定研究院国家药物安全评价监测中心,北京100176 中国科学院生物物理研究所,北京 100101
国内会议
中国药理学会安全药理学专业委员会成立大会暨第四届安全药理学国际学术研讨会
广州
中文
30-31
2015-05-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）