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心臟是脊椎動物身體中的肌造器官，是人體循環系統的動力器官，為血液流動提供動力。由于其復雜的結構，心臟是最難在體外建模的器官之一。
類器官是一種在體外3D培養并模擬體內器官的細胞結構，可以更準確地保留體內細胞的生物學特性和功能。近年來，Mendjan S研究團隊以特定的順序激活所有參與胚胎心臟發育的6個已知信號通路，誘導干細胞自行組織，構建出個體外自組織心臟類器官模型，為心血管疾病的研究開辟了新的方向與思路。
圖1.從人類多能干細胞中建立心臟類器官(PMID: 34019794)[1]
我們根據Mendjan S[1]發表的文章，整理了人類多能干細胞(hPSC)生成心臟類器官的培養方案。該模型可自發形成空腔，自主跳動，無需支架支持，在受傷后可以自主動員心臟成纖維細胞遷移修復損傷。
圖2.hPSC分化為心臟類器官的過程(PMID: 34019794)[1]
將hPSC (WTC細胞)接種到超低吸附的96孔板上，用FLyAB(Ins)培養基（CDM培養基含有30 ng/mL FGF2，5 μM LY294002，50 ng/mL Activin A，10 ng/mL BMP4，1 μg/mL insulin，4-8 μM CHIR99021，5 μM Y-27632）培養36 h-40 h；
更換為BFIIWPRa培養基（CDM培養基含有10ng/mL BMP4，8 ng/mL FGF2，10 μg/mL insulin，5 μM IWP2，0.5 μM retinoic acid，200 ng/mL VEGF-A）培養4天，每日換液；
更換為BFI培養基（含有10ng/mL BMP4，8 ng/mL FGF2，10 μg/mL insulin，100 ng/mL VEGF-A）培養2天，每日換液；
圖3.hPSC分化為心臟類器官的過程中各時間點的細胞團尺寸變化及明場圖片(PMID: 34019794)[1]
更換為CDM培養基（含有100 ng/mL VEGF-A）繼續培養，每兩天換液；
產品名稱 | 產品編號 | 規格 | 簡介 |
Y-27632 | 53006ES | 1 mg/5 mg/10 mg | ROCK抑制劑 |
CHIR99021 | 53003ES | 2 mg/5 mg/10 mg | GSK-3α/β抑制劑 |
LY294002 | 52403ES | 5 mg/10 mg/50 mg | PI3K抑制劑 |
Retinoic acid（維甲酸，維A酸） | 53001ES | 100 mg/500 mg/1 g | 誘導細胞分化 |
IWP2 | 53013ES | 5 mg/10 mg/50 mg | Wnt抑制劑 |
human Activin A | 91702ES | 10 μg/100 μg/500 μg | 重組蛋白 |
human BMP4 | 92053ES | 10 μg/100 μg/500 μg | 重組蛋白 |
human VEGF-A | 91502ES | 10 μg/100 μg/500 μg | 重組蛋白 |
human FGF2 | 91330ES | 10 μg/100 μg/500 μg | 重組蛋白 |
Insulin | 40112ES | 25 mg/100 mg/500 mg/1 g | 細胞培養的輔助成分 |
