ipsc衍生的心肌细胞和荧光素酶报告者:内源性人类组织细胞中监测心脏保护和途径生物学的强大报告平台

病理生理条件、医疗干预和脱靶毒性都可能导致细胞氧化应激。在心肌细胞中，长时间和/或过度氧化应激可导致心脏毒性:发育迟缓、黑盒警告和药物上市后停药的主要原因。许多对氧化应激的保护性反应是通过抗氧化反应元件(AREs)在转录水平介导的。iCell®心肌细胞(Cellular Dynamics International)是一种全功能心肌细胞，来源于人诱导多能干细胞(iPSCs)。在相关组织细胞中监测ARE活性的能力将分别通过基本实验和筛选范式为询问和增强心脏保护过程提供一个极好的工具。为此，一种新的ARE荧光素酶报告结构物pGL4[luc2P/NRF2/Hygro] (ARE-luc: Promega)被瞬时转染到iCell心肌细胞，并通过应用叔丁基对苯二酚(tBHQ)诱导氧化应激并监测荧光素酶活性的增加来进行功能验证。GFP的对照实验表明，基于脂质的方法可以将质粒引入最终分化的iCell心肌细胞，转染效率高于40%，且优化程度最低。将ARE-luc转染到iCell心肌细胞，随后与tBHQ孵育，荧光素酶活性以剂量依赖方式增加。同样，基于荧光素酶的CRE和NFAT报告器在转染到iCell心肌细胞和异丙肾上腺素刺激时产生荧光素酶活性的剂量依赖性增加，从而作为GPCR调节的替代读数。总之，这些数据表明，各种基于荧光素酶的报告细胞很容易转染到iCell心肌细胞。 The combination of a nearly-limitless supply of relevant human tissue cells and a robust reporter system promises great utility for pathway analysis for both basic and applied research endeavors.