影响脂肪来源干细胞分化为成心肌细胞之因素研究取得新进展
发布时间:2016-12-15                 浏览次数:

近期李海芳课题组在《InternationalJournal of Cardiology》上发表题为 “MEK/ERKsignaling is involved in the role of VEGF and IGF1 in cardiomyocytedifferentiation of mouse adipose tissue-derived stromal cells”的研究论文。该论文主要揭示:血管内皮生长因子(VEGF)和胰岛素生长因子1(IGF1)在棕色脂肪来源干细胞(BATDCs)于体外自发分化为功能性心肌细胞的过程中起了关键作用,并可利用以上两因子诱导白色脂肪来源干细胞(WATDCs)的成心肌分化。

脂肪是一理想的干细胞来源组织,它来源丰富、取材方便、对机体损伤小,且自脂肪组织所分离的干细胞具有纯度高、易体外培养、多分化潜能、无免疫排斥等优点。可通过直接分化成相应的细胞、细胞融合或分泌一些细胞因子等方式对损伤的组织进行修复,进而改善器官的功能,临床应用前景巨大。利用脂肪来源的干细胞分化为功能性心肌细胞,在研究心脏疾病、心肌再生、心脏发育,进行药物筛选和细胞移植等方面均具有重要意义。

我们在研究过程中发现,BATDCs可自发分化为跳动的功能性心肌细胞,而WATDCs却不能。由此发现出发,我们试图寻找影响两种脂肪来源干细胞不同分化能力的关键因子。经后续研究发现,两种干细胞中VEGF和IGF1的分泌量具有显著差异。通过抑制或过表达两因子后,BATDCs的成心肌分化分别呈现降低和增强趋势。进一步的研究表明,MEK/ERK信号通路介导了VEGF和IGF1的促成心肌分化作用。重要的是,我们可以通过增强VEGF和IGF1的表达,使得WATDCs在不使用其它诱导剂的条件下显示成心肌分化能力。由于成人体内白色脂肪丰富而棕色脂肪含量稀少,所以该研究对临床上利用WATDCs于心肌损伤修复具有指导意义。

该研究的主要作者是生命科学学院的王春晖、张现宁、王颖慧、刘欢等本科学生。

论文链接http://dx.doi.org/10.1016/j.ijcard.2016.11.199