双相脉冲电刺激可促进脂肪干细胞分化为心肌细胞样细胞

目的设计一套用于心肌组织工程的双相脉冲电刺激(BPES)系统,并研究BPES对体外培养的脂肪干细胞(ADSC)向心肌细胞样细胞分化的影响。方法分离和培养SD大鼠ADSC,通过流式细胞术对细胞表型进行鉴定,通过成脂、成骨分化证明其多向分化潜能。选择第3代细胞随机分为2组:BPES组接种24 h后,给予BPES(脉宽2 ms、幅度2 V、频率2 Hz、刺激时间2 h/d,连续刺激3、7、14 d),每3 d换1次液;对照组培养条件与BPES组相同,但不给予BPES。通过倒置相差显微镜观察细胞形态变化,MTT法检测细胞增殖,免疫荧光技术检测细胞同源盒蛋白Nkx-2.5和连接子蛋白43(CX43)的水平。结果流式细胞术证明分离的细胞是ADSC,成脂诱导后并用油红O染色,可见细胞内脂滴被染成红色,成骨诱导后碱性磷酸酶(ALP)和Von Kossa染色,可见钙结节特征;细胞增殖无明显变化,BPES组Nkx-2.5和CX43蛋白表达量明显高于对照组。结论成功设计了可用于组织工程的BPES系统,并证明BPES可在体外促进ADSC向心肌细胞样细胞分化。