干细胞研究与治疗杂志

抽象的

借助生物工程异质特异性四价抗体改善人类自体成纤维细胞衍生诱导性多能干细胞在梗塞心肌肌节的靶向性并增强其保留

马雷克·马莱茨基

临床试验旨在再生心肌梗塞造成的人体心脏，其中涉及将干细胞输送到损伤部位。然而，在治疗干预仅仅两周后，只有一小部分引入的干细胞在损伤部位被检测到。这严重阻碍了干细胞治疗的有效性。为了解决上述问题，我们通过基因和分子生物工程改造了异质特异性四价抗体 (htAbs)，这些抗体通过 htAbs 的域结合 SSEA-4、SSEA-3、TRA-1-60 和 TRA-1-81 对人类多能干细胞具有极好的特异性和高亲和力，并通过 htAbs 的域结合人类心脏肌球蛋白、α-辅肌动蛋白、肌动蛋白和肌联蛋白对受损的心肌具有高亲和力。心脏组织是从接受心脏移植的患者身上获取的。通过非病毒传递和瞬时表达以下 DNA 构建体，从患者的成纤维细胞中生成自体人类诱导多能干细胞 (hiPSC)：Oct4、Nanog、Sox2、Lin28、Klf4、c-Myc。在涉及 htAbs 的试验中，人类诱导多能干细胞锚定到心肌肌节的效率在统计上显著高于使用非特异性或无抗体的试验 (p < 0.001)。此外，htAbs 的应用导致肌节蛋白交联，从而形成用于锚定干细胞的稳定支架。此后，这些人类诱导多能干细胞在其锚定位点分化为心肌细胞。通过对这些新型异质特异性四价抗体进行生物工程改造，并利用它们引导和锚定干细胞到稳定的肌节支架上，我们在体外证明了提高心肌梗死再生治疗效果的概念，并为体内试验奠定了基础。