SOUIDI, M., Y. SLEIMAN, Ivana AĆIMOVIĆ, Jan PŘIBYL, A. CHARRABI, V. BAECKER, V. SCHEUERMANN, Martin PEŠL, Šárka JELÍNKOVÁ, Petr SKLÁDAL, Petr DVOŘÁK, A. LACAMPAGNE, Vladimír ROTREKL a A. C. MELI. Oxygen Is an Ambivalent Factor for the Differentiation of Human Pluripotent Stem Cells in Cardiac 2D Monolayer and 3D Cardiac Spheroids. International Journal of Molecular Sciences. Basel: Multidisciplinary Digital Publishing Institute, 2021, roč. 22, č. 2, s. 1-19. ISSN 1422-0067. Dostupné z: https://dx.doi.org/10.3390/ijms22020662.
Další formáty:   BibTeX LaTeX RIS
Základní údaje
Originální název Oxygen Is an Ambivalent Factor for the Differentiation of Human Pluripotent Stem Cells in Cardiac 2D Monolayer and 3D Cardiac Spheroids
Autoři SOUIDI, M., Y. SLEIMAN, Ivana AĆIMOVIĆ (688 Srbsko, domácí), Jan PŘIBYL (203 Česká republika, domácí), A. CHARRABI, V. BAECKER, V. SCHEUERMANN, Martin PEŠL (203 Česká republika, garant, domácí), Šárka JELÍNKOVÁ (203 Česká republika, domácí), Petr SKLÁDAL (203 Česká republika, domácí), Petr DVOŘÁK (203 Česká republika, domácí), A. LACAMPAGNE, Vladimír ROTREKL (203 Česká republika, domácí) a A. C. MELI.
Vydání International Journal of Molecular Sciences, Basel, Multidisciplinary Digital Publishing Institute, 2021, 1422-0067.
Další údaje
Originální jazyk angličtina
Typ výsledku Článek v odborném periodiku
Obor 10608 Biochemistry and molecular biology
Stát vydavatele Švýcarsko
Utajení není předmětem státního či obchodního tajemství
WWW URL
Impakt faktor Impact factor: 6.208
Kód RIV RIV/00216224:14740/21:00120132
Organizační jednotka Středoevropský technologický institut
Doi http://dx.doi.org/10.3390/ijms22020662
UT WoS 000611336200001
Klíčová slova anglicky hPSC-derived cardiomyocytes; cardiac spheroids; embryoid bodies; 2D-monolayer; oxygen exposure; intracellular calcium handling; mitochondrial oxygen consumption; contractile properties
Štítky 14110115, 14110513, CF NANO, podil, rivok
Příznaky Mezinárodní význam, Recenzováno
Změnil Změnila: Mgr. Pavla Foltynová, Ph.D., učo 106624. Změněno: 18. 5. 2022 13:19.
Anotace
Numerous protocols of cardiac differentiation have been established by essentially focusing on specific growth factors on human pluripotent stem cell (hPSC) differentiation efficiency. However, the optimal environmental factors to obtain cardiac myocytes in network are still unclear. The mesoderm germ layer differentiation is known to be enhanced by low oxygen exposure. Here, we hypothesized that low oxygen exposure enhances the molecular and functional maturity of the cardiomyocytes. We aimed at comparing the molecular and functional consequences of low (5% O-2 or LOE) and high oxygen exposure (21% O-2 or HOE) on cardiac differentiation of hPSCs in 2D- and 3D-based protocols. hPSC-CMs were differentiated through both the 2D (monolayer) and 3D (embryoid body) protocols using several lines. Cardiac marker expression and cell morphology were assessed. The mitochondrial localization and metabolic properties were evaluated. The intracellular Ca2+ handling and contractile properties were also monitored. The 2D cardiac monolayer can only be differentiated in HOE. The 3D cardiac spheroids containing hPSC-CMs in LOE further exhibited cardiac markers, hypertrophy, steadier SR Ca2+ release properties revealing a better SR Ca2+ handling, and enhanced contractile force. Preserved distribution of mitochondria and similar oxygen consumption by the mitochondrial respiratory chain complexes were also observed. Our results brought evidences that LOE is moderately beneficial for the 3D cardiac spheroids with hPSC-CMs exhibiting further maturity. In contrast, the 2D cardiac monolayers strictly require HOE.
Návaznosti
LM2018127, projekt VaVNázev: Česká infrastruktura pro integrativní strukturní biologii (Akronym: CIISB)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Czech Infrastructure for Integrative Structural Biology
NU20-06-00156, projekt VaVNázev: Vliv pneumologické medikace na funkce lidských kardiomyocytů.
Investor: Ministerstvo zdravotnictví ČR, Vliv pneumologické medikace na funkce lidských kardiomyocytů, Podprogram 1 - standardní
2SGA2744, interní kód MUNázev: CARDIOSTEM (Akronym: CARDIOSTEM)
Investor: Jihomoravský kraj, CARDIOSTEM, Granty pro zahraniční vědce
VytisknoutZobrazeno: 25. 4. 2024 10:54