Растет интерес к разработке новых подходов к инициации дифференцировки мезенхимных стволовых клеток (MSCs) в кардиомиоциты. Причиной данного исследования стало определение, играет ли роль Sphingosine-1-phosphate (S1P), нативный циркулирующий в крови биоактивный липидный метаболит, в дифференцировке мезенхимных стволовых клеток пуповины (HUMSCs) в кардиомиоциты. Мы также разработали получение клеточного слоя из этих, происходящих из HUMSCs кардиомиоцитов, используя чувствительную к температуре полимерную технологию клеточного слоя, poly(N-isopropylacrylamide) (PIPAAm).

Дифференцировка кардиомиоцитов из HUMSCs была осуществлена при культивировании этих клеток или с кондиционной средой кардиомиоцитов (CMCM) только или с 1 muM S1P; или с DMEM с 10% FBS + 1 muM S1P. Кардиомиогенная дифференцировка определялась иммуногистохимическим анализом экспрессии маркеров кардиомиоцитов и фиксацией потенциала дествия.

Схожая с кардиомиоцитами морфология и экспрессия alpha-actinin и тяжелой цепи миозина (MHC) может наблюдаться как при CMCM культивировании, так и при CMCM+S1P культивирвоании спуся 5 дней культивирования, однако только клетки в CMCM+S1P культуральных условиях обнаруживали схожий с кардиомиоцитами потенциал действия и напряжением регулируемые токи. Новый подход был использован, чтобы сформировать PIPAAm, базируясь на температурочувствительной культуральной поверхности и это успешно давало клеточные слои из HUMSCs, продуцирующих кардиомиоциты.

Это исследование впервые продемонстрировало, что S1P усиливает дифференцировку HUMSCs в направлении функциональных кардиомиоцитов в соотв. культуральных условиях. Полученные нами клеточные слои могут создавать потенциал для клинически пригодной миокардиальной ткани, это д. способствовать исследованиям искусственной кардиальной ткани.