Au@Pt 纳米颗粒促进小鼠胚胎干细胞来源及新生小鼠心肌细胞成熟与收缩研究

PSC 来源心肌细胞因结构功能不成熟限制应用。研究人员设计兼具类氧化酶、类过氧化物酶、类过氧化氢酶活性及高导电性的双金属 Au@Pt 纳米颗粒（NPs）。实验表明其可促进心肌细胞成熟，为相关细胞治疗提供新方向。

　　多能干细胞（PSCs）来源的心肌细胞在体内心脏损伤修复和体外药物筛选中极具潜力，但其结构和功能不成熟阻碍了广泛应用。为此，研究设计了具有固有类氧化酶、类过氧化物酶、类过氧化氢酶活性及高导电性的双金属金 - 铂纳米颗粒（Au@Pt NPs）以促进心肌细胞成熟。实验采用小鼠胚胎干细胞（ESC）来源及新生小鼠心肌细胞，通过 qRT-PCR、蛋白质免疫印迹、免疫荧光染色分析心肌细胞肌原纤维蛋白的表达和排列，利用多电极阵列分析细胞功能。结果显示，在小鼠 ESC 心脏分化后期添加 Au@Pt NPs 可促进分化心肌细胞成熟，表现为成熟肌原纤维蛋白亚型表达增加、肌原纤维排列更整齐、肌节长度增加。此外，Au@Pt NPs 还能增强新生小鼠心肌细胞中成熟肌节成分的表达，增加肌节长度，并显著提高搏动幅度和传导速度。进一步研究表明，Au@Pt NPs 通过诱导 ERK1/2 信号通路促进细胞周期停滞，增加细胞内活性氧（ROS）水平，增强收缩能力。该研究表明，具有多种酶活性和高导电性的双金属 Au@Pt NPs 可促进 ESC 来源及新生小鼠心肌细胞的成熟，为心肌细胞成熟和心血管疾病的细胞治疗提供了有前景的方法。