Name: high-throughput cardiotoxicity screening using mature human induced pluripotent stem cell-derived cardiomyocyte monolayers
Uploaded: 2023-03-24T14:30:00
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इस प्रोटोकॉल में HIPSC उपयोग मिशिगन विश्वविद्यालय HPSCRO समिति (मानव प्लुरिपोटेंट स्टेम सेल ओवरसाइट कमेटी) द्वारा अनुमोदित किया गया था। सामग्री और उपकरणों की सूची के लिए सामग्री की तालिका देखें। मीडि...

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	<li>Blinova, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=International+multisite+study+of+human-induced+pluripotent+stem+cell-derived+cardiomyocytes+for+drug+proarrhythmic+potential+assessment.">International multisite study of human-induced pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes for drug proarrhythmic potential assessment.</a> Cell Reports. 24 (13), 3582-3592 (2018).</li><li>Ma, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High+purity+human-induced+pluripotent+stem+cell-derived+cardiomyocytes:+electrophysiological+properties+of+action+potentials+and+ionic+currents.">High purity human-induced pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes: electrophysiological properties of action potentials and ionic currents.</a> American Journal of Physiology. Heart and Circulatory Physiology. 301 (5), 2006-2017 (2011).</li><li>Lee, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simultaneous+voltage+and+calcium+mapping+of+genetically+purified+human+induced+pluripotent+stem+cell-derived+cardiac+myocyte+monolayers.">Simultaneous voltage and calcium mapping of genetically purified human induced pluripotent stem cell-derived cardiac myocyte monolayers.</a> Circulation Research. 110 (12), 1556-1563 (2012).</li><li>Fermini, B., Coyne, S. T., Coyne, K. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clinical+trials+in+a+dish:+a+perspective+on+the+coming+revolution+in+drug+development.">Clinical trials in a dish: a perspective on the coming revolution in drug development.</a> SLAS Discovery. 23 (8), 765-776 (2018).</li><li>Strauss, D. G., Blinova, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clinical+trials+in+a+dish.">Clinical trials in a dish.</a> Trends in Pharmacological Sciences. 38 (1), 4-7 (2017).</li><li>Blinova, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clinical+trial+in+a+dish:+personalized+stem+cell-derived+cardiomyocyte+assay+compared+with+clinical+trial+results+for+two+QT-prolonging+drugs.">Clinical trial in a dish: personalized stem cell-derived cardiomyocyte assay compared with clinical trial results for two QT-prolonging drugs.</a> Clinical and Translational Science. 12 (6), 687-697 (2019).</li><li>Blinova, ., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comprehensive+translational+assessment+of+human-induced+pluripotent+stem+cell+derived+cardiomyocytes+for+evaluating+drug-induced+arrhythmias.">Comprehensive translational assessment of human-induced pluripotent stem cell derived cardiomyocytes for evaluating drug-induced arrhythmias.</a> Toxicological Sciences. 155 (1), 234-247 (2017).</li><li>da Rocha, A. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=hiPSC-CM+monolayer+maturation+state+determines+drug+responsiveness+in+high+throughput+pro-arrhythmia+screen.">hiPSC-CM monolayer maturation state determines drug responsiveness in high throughput pro-arrhythmia screen.</a> Scientific Reports. 7 (1), 13834 (2017).</li><li>da Rocha, A. M., Creech, J., Thonn, E., Mironov, S., Herron, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Detection+of+drug-induced+Torsades+de+Pointes+arrhythmia+mechanisms+using+hiPSC-CM+syncytial+monolayers+in+a+high-throughput+screening+voltage+sensitive+dye+assay.">Detection of drug-induced Torsades de Pointes arrhythmia mechanisms using hiPSC-CM syncytial monolayers in a high-throughput screening voltage sensitive dye assay.</a> Toxicological Sciences. 173 (2), 402-415 (2020).</li><li>Knollmann, B. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Induced+pluripotent+stem+cell-derived+cardiomyocytes:+boutique+science+or+valuable+arrhythmia+model.">Induced pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes: boutique science or valuable arrhythmia model.</a> Circulation Research. 112 (6), 969-976 (2013).</li><li>Lam, C. K., Wu, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Disease+modelling+and+drug+discovery+for+hypertrophic+cardiomyopathy+using+pluripotent+stem+cells:+how+far+have+we+come.">Disease modelling and drug discovery for hypertrophic cardiomyopathy using pluripotent stem cells: how far have we come.</a> European Heart Journal. 39 (43), 3893-3895 (2018).</li><li>Jiang, Y., Park, P., Hong, S. M., Ban, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Maturation+of+cardiomyocytes+derived+from+human+pluripotent+stem+cells:+current+strategies+and+limitations.">Maturation of cardiomyocytes derived from human pluripotent stem cells: current strategies and limitations.</a> Molecules and Cells. 41 (7), 613-621 (2018).</li><li>Ahmed, R. E., Anzai, T., Chanthra, N., Uosaki, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+brief+review+of+current+maturation+methods+for+human+induced+pluripotent+stem+cells-derived+cardiomyocytes.">A brief review of current maturation methods for human induced pluripotent stem cells-derived cardiomyocytes.</a> Frontiers in Cell and Developmental Biology. 8, 178 (2020).</li><li>Guo, Y., Pu, W. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardiomyocyte+maturation:+new+phase+in+development.">Cardiomyocyte maturation: new phase in development.</a> Circulation Research. 126 (8), 1086-1106 (2020).</li><li>Yang, X., Pabon, L., Murry, C. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Engineering+adolescence:maturation+of+human+pluripotent+stem+cell-derived+cardiomyocytes.">Engineering adolescence:maturation of human pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes.</a> Circulation Research. 114 (3), 511-523 (2014).</li><li>Karbassi, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardiomyocyte+maturation:+advances+in+knowledge+and+implications+for+regenerative+medicine.">Cardiomyocyte maturation: advances in knowledge and implications for regenerative medicine.</a> Nature Reviews Cardiology. 17 (6), 341-359 (2020).</li><li>Nunes, S. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biowire:+a+platform+for+maturation+of+human+pluripotent+stem+cell-derived+cardiomyocytes.">Biowire: a platform for maturation of human pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes.</a> Nature Methods. 10 (8), 781-787 (2013).</li><li>Herron, T. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Extracellular+matrix-mediated+maturation+of+human+pluripotent+stem+cell-derived+cardiac+monolayer+structure+and+electrophysiological+function.">Extracellular matrix-mediated maturation of human pluripotent stem cell-derived cardiac monolayer structure and electrophysiological function.</a> Circulation. Arrhythmia and Electrophysiology. 9 (4), 003638 (2016).</li><li>Block, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+perinatal+stem+cell+derived+extracellular+matrix+enables+rapid+maturation+of+hiPSC-CM+structural+and+functional+phenotypes.">Human perinatal stem cell derived extracellular matrix enables rapid maturation of hiPSC-CM structural and functional phenotypes.</a> Scientific Reports. 10 (1), 19071 (2020).</li><li>Gintant, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Repolarization+studies+using+human+stem+cell-derived+cardiomyocytes:+Validation+studies+and+best+practice+recommendations.">Repolarization studies using human stem cell-derived cardiomyocytes: Validation studies and best practice recommendations.</a> Regulatory Toxicology and Pharmacology. 117, 104756 (2020).</li><li>Cyganek, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Deep+phenotyping+of+human+induced+pluripotent+stem+cell-derived+atrial+and+ventricular+cardiomyocytes.">Deep phenotyping of human induced pluripotent stem cell-derived atrial and ventricular cardiomyocytes.</a> JCI Insight. 3 (12), 99941 (2018).</li><li>Tohyama, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Distinct+metabolic+flow+enables+large-scale+purification+of+mouse+and+human+pluripotent+stem+cell-derived+cardiomyocytes.">Distinct metabolic flow enables large-scale purification of mouse and human pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes.</a> Cell Stem Cell. 12 (1), 127-137 (2013).</li><li>Davis, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vitro+model+of+ischemic+heart+failure+using+human+induced+pluripotent+stem+cell-derived+cardiomyocytes.">In vitro model of ischemic heart failure using human induced pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes.</a> JCI Insight. 6 (10), 134368 (2021).</li><li>Diaz, R. J., Wilson, G. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Studying+ischemic+preconditioning+in+isolated+cardiomyocyte+models.">Studying ischemic preconditioning in isolated cardiomyocyte models.</a> Cardiovascular Research. 70 (2), 286-296 (2006).</li></ol>

एचआईपीएससी-सीएम का उपयोग करके इन विट्रो कार्डियोटॉक्सिसिटी स्क्रीनिंग के लिए कई अलग-अलग दृष्टिकोण हैं। एचआईपीएससी-सीएम के उपयोग पर हाल ही में "सर्वोत्तम अभ्यास" पेपर ने विभिन्न इन विट्रो परखो?...

मानव प्रेरित प्लुरिपोटेंट स्टेम सेल-व्युत्पन्न कार्डियोमायोसाइट्स (एचआईपीएससी-सीएम) को अंतरराष्ट्रीय स्तर पर मान्य किया गया है, और इन विट्रो कार्डियोटॉक्सिसिटी स्क्रीनिंग1 के लिए उपलब्ध हैं। अत्यधिक शुद्ध HIPSC-CM को लगभग असीमित संख्या में उत्पन्न किया जा सकता है, क्रायोसंरक्षित और पिघलाया जा सकता है। पुनरावृत्ति करने पर, वे भी पुनर्जीवित होते हैं और मानव हृदय2,3 की याद दिलाने वाली लय के साथ अनुबंध करना शुरू कर देते हैं। उल्लेखनीय रूप से, व्यक्तिगत HIPSC-CM एक-दूसरे से जुड़ते हैं और कार्यात्मक सिंकिटिया बनाते हैं जो एकल ऊतक के रूप में धड़कते हैं। आजकल, एचआईपीएससी नियमित रूप से रोगी के रक्त के नमूनों से प्राप्त किए जाते हैं, इसलिए किसी भी व्यक्ति को इन विट्रो एचआईपीएससी-सीएम कार्डियोटॉक्सिसिटी स्क्रीनिंगपरख 4,5 का उपयोग करके दर्शाया जा सकता है। यह विभिन्न आबादी से महत्वपूर्ण प्रतिनिधित्व के साथ "एक डिश में नैदानिक परीक्षण" करने का अवसर बनाताहै।
मौजूदा पशु और पशु सेल कार्डियोटॉक्सिसिटी स्क्रीनिंग दृष्टिकोणों पर एक महत्वपूर्ण लाभ यह है कि HIPSC-CMS पूर्ण मानव जीनोम का उपयोग करते हैं और मानव हृदय के लिए आनुवंशिक समानता के साथ एक इन विट्रो सिस्टम प्रदान करते हैं। यह फार्माकोजेनोमिक्स और व्यक्तिगत चिकित्सा के लिए विशेष रूप से आकर्षक है - दवा और अन्य चिकित्सा विकास के लिए एचआईपीएससी-सीएम का उपयोग अधिक सटीक, सटीक और सुरक्षित दवा नुस्खे प्रदान करने के लिए भविष्यवाणी की गई है। दरअसल, दो-आयामी (2 डी) एचआईपीएससी-सीएम मोनोलेयर परख दवा कार्डियोटॉक्सिसिटी का पूर्वानुमान साबित हुआ है, चिकित्सकीय रूप से उपयोग की जाने वाली दवाओं के एक पैनल का उपयोग करके अतालता 1,7,8,9 पैदा करने का ज्ञात जोखिम है। एचआईपीएससी-सीएम की विशाल क्षमता और दवा विकास को सुव्यवस्थित और सस्ता बनाने के वादे के बावजूद, इन नए परीक्षणों का उपयोग करने में अनिच्छा रही है।
अब तक, एचआईपीएससी-सीएम स्क्रीनिंग परख को व्यापक रूप से अपनाने और स्वीकृति की एक बड़ी सीमा उनकी अपरिपक्व, भ्रूण जैसी उपस्थिति, साथ ही साथ उनका कार्य है। HIPSC-CM परिपक्वता के महत्वपूर्ण मुद्दे की समीक्षा की गई है और वैज्ञानिक साहित्य ad nauseum 13,14,15,16 में बहस की गई है। इसी तरह, एचआईपीएससी-सीएम परिपक्वता को बढ़ावा देने के लिए कई दृष्टिकोणों को नियोजित किया गया है, जिसमें 2 डी मोनोलेयर में बाह्य मैट्रिक्स (ईसीएम) जोड़तोड़ और 3 डी इंजीनियर हृदय ऊतकों (ईएचटी) 17,18 का विकास शामिल है। फिलहाल, एक व्यापक रूप से आयोजित धारणा है कि 3 डी ईएचटी का उपयोग 2 डी मोनोलेयर-आधारित दृष्टिकोणों के सापेक्ष बेहतर परिपक्वता प्रदान करेगा। हालांकि, 2 डी मोनोलेयर सेल उपयोग की उच्च दक्षता प्रदान करते हैं और 3 डी ईएचटी की तुलना में चढ़ाना में सफलता में वृद्धि करते हैं; 3 डी ईएचटी अधिक संख्या में कोशिकाओं का उपयोग करते हैं, और अक्सर अन्य सेल प्रकारों को शामिल करने की आवश्यकता होती है जो परिणामों को भ्रमित कर सकते हैं। इसलिए, इस लेख में, विद्युत और यांत्रिक रूप से युग्मित कोशिकाओं के 2 डी मोनोलेयर के रूप में संवर्धित एचआईपीएससी-सीएम को परिपक्व करने के लिए एक सरल विधि का उपयोग करने पर ध्यान केंद्रित किया गया है।
उन्नत HIPSC-CM परिपक्वता एक ईसीएम का उपयोग करके 2 डी मोनोलेयर में प्राप्त की जा सकती है। HIPSC-CM के 2D मोनोलेयर को एक नरम, लचीले पॉलीडिमिथाइलसिलोक्सेन कवरस्लिप का उपयोग करके परिपक्व किया जा सकता है, जो एक एंगेलब्रेथ-होल्म-स्वार्म माउस सारकोमा सेल (माउस ईसीएम) द्वारा स्रावित तहखाने झिल्ली मैट्रिक्स के साथ लेपित होता है। 2016 में, रिपोर्टों से पता चला कि इस नरम ईसीएम स्थिति पर संवर्धित HIPSC-CM कार्यात्मक रूप से परिपक्व हुए, वयस्क हृदय मूल्यों (~ 50 सेमी / s) 18 के पास कार्रवाई संभावित चालन वेग प्रदर्शित करते हैं। इसके अलावा, इन परिपक्व HIPSC-CMs ने वयस्क हृदय की याद दिलाने वाली कई अन्य इलेक्ट्रोफिजियोलॉजिकल विशेषताओं को प्रदर्शित किया, जिसमें हाइपरपोलराइज्ड रेस्टिंग मेम्ब्रेन क्षमता औरKir2.1 की अभिव्यक्ति शामिल है। हाल ही में, रिपोर्टों ने एक मानव प्रसवकालीन स्टेम सेल-व्युत्पन्न ईसीएम कोटिंग की पहचान की जो 2 डी एचआईपीएससी-सीएम19 की संरचनात्मक परिपक्वता को बढ़ावा देती है। यहां, उच्च-थ्रूपुट इलेक्ट्रोफिजियोलॉजिकल स्क्रीन में उपयोग के लिए संरचनात्मक रूप से परिपक्व 2 डी एचआईपीएससी-सीएम मोनोलेयर के लिए उपयोग में आसान तरीके प्रस्तुत किए जाते हैं। इसके अलावा, हम वोल्टेज-संवेदनशील रंजक (वीएसडी) और कैल्शियम-संवेदनशील जांच और प्रोटीन का उपयोग करके 2 डी एचआईपीएससी-सीएम मोनोलेयर इलेक्ट्रोफिजियोलॉजिकल फ़ंक्शन के स्वचालित अधिग्रहण और विश्लेषण के लिए एक ऑप्टिकल मैपिंग उपकरण का सत्यापन प्रदान करते हैं।

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>0.25% Trypsin EDTA</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>25200-056</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.5 mg/mL BSA (7.5 &#181;mol/L)</td>
			<td>Millipore Sigma</td>
			<td>A3294</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2.9788 g/500 mL HEPES (25 mmol/L)</td>
			<td>Millipore Sigma</td>
			<td>H4034</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>AdGCaMP6m</td>
			<td>Vector biolabs</td>
			<td>1909</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Albumin human</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>A9731-1G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>alpha actinin antibody</td>
			<td>ThermoFisher</td>
			<td>MA1-22863</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>B27</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>17504-044</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Blebbistatin</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>B0560</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CalBryte 520AM</td>
			<td>AAT Bioquest</td>
			<td>20650</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CELLvo MatrixPlus 96wp</td>
			<td>StemBiosys</td>
			<td>N/A</td>
			<td>https://www.stembiosys.com/products/cellvo-matrix-plus</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CHIR99021</td>
			<td>LC Laboratories</td>
			<td>c-6556</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Clear Assay medium (fluorobrite)</td>
			<td>ThermoFisher</td>
			<td>A1896701</td>
			<td>For adenovirus transduction</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DAPI</td>
			<td>ThermoFisher</td>
			<td>62248</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DMEM:F12</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>11330-032</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FBS (Fetal Bovine Serum)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>F4135-500ML</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FluoVolt</td>
			<td>ThermoFisher</td>
			<td>F10488</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HBSS</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>14025-092</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>iCell CM maintenance media</td>
			<td>FUJIFILM/Cellular Dynamics</td>
			<td>M1003</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>iCell2 CMs</td>
			<td>FUJIFILM</td>
			<td>1434</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Incucyte Zoom&#160;</td>
			<td>Sartorius</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>iPS DF19-9-11T.H</td>
			<td>WiCell</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoproterenol</td>
			<td>MilliporeSigma</td>
			<td>CAS-51-30-9</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>IWP4</td>
			<td>Tocris</td>
			<td>5214</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-ascorbic acid 2-phosphate sesquimagnesium salt hydrate</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>A8960-5g</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-glutamine</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>A2916801</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>LS columns</td>
			<td>Miltenyii Biotec</td>
			<td>130-042-401</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MACS Buffer (autoMACS Running Buffer)</td>
			<td>Miltenyii Biotec</td>
			<td>130-091-221</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Matrigel</td>
			<td>Corning</td>
			<td>354234</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MitoTracker Red</td>
			<td>ThermoFisher</td>
			<td>M7512</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nautilus HTS Optical Mapping&#160;</td>
			<td>CuriBio</td>
			<td></td>
			<td>https://www.curibio.com/products-overview</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nikon A1R Confocal Microscope</td>
			<td>Nikon</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>nonessential amino acids</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>11140-050</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>pre-separation filter</td>
			<td>Miltenyii Biotec</td>
			<td>130-041-407</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PSC-Derived Cardiomyocyte Isolation Kit, human</td>
			<td>Miltenyii Biotec</td>
			<td>130-110-188</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pulse</td>
			<td>CuriBio</td>
			<td></td>
			<td>https://www.curibio.com/products-overview</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Quadro MACS separator (Magnet)</td>
			<td>Miltenyii Biotec</td>
			<td>130-091-051</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Retinoic acid</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>R2625</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>RPMI 1640&#160;</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>11875-093</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>RPMI 1640 (+HEPES, +L-Glutamine)</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>22400-089</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>StemMACS iPS-Brew XF</td>
			<td>Miltenyii Biotec</td>
			<td>130-107-086</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TnI antibody (pan TnI)</td>
			<td>Millipore Sigma</td>
			<td>MAB1691&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Versene (ethylenediaminetetraacetic acid - EDTA solution)</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>15040-066</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Y-27632 dihydrochloride</td>
			<td>Tocris</td>
			<td>1254</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>&#946;-mercaptoethanol</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>21985023</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

high-throughput cardiotoxicity screening using mature human induced pluripotent stem cell-derived cardiomyocyte monolayers

मानव प्रेरित स्टेम सेल-व्युत्पन्न कार्डियोमायोसाइट्स (एचआईपीएससी-सीएम) का उपयोग प्रीक्लिनिकल कार्डियोटॉक्सिसिटी परीक्षण के लिए जानवरों और पशु कोशिकाओं पर निर्भरता को बदलने और कम करने के लिए किया जाता है। दो-आयामी मोनोलेयर प्रारूपों में, HIPSC-CMs एक इष्टतम बाह्य मैट्रिक्स (ईसीएम) पर सुसंस्कृत होने पर वयस्क मानव हृदय की मांसपेशियों की कोशिकाओं की संरचना और कार्य को पुन: परिभाषित करते हैं। एक मानव प्रसवकालीन स्टेम सेल-व्युत्पन्न ईसीएम (परिपक्वता-उत्प्रेरण बाह्य मैट्रिक्स-एमईसीएम) चढ़ाना के बाद 7 दिनों में एचआईपीएससी-सीएम संरचना, कार्य और चयापचय अवस्था को परिपक्व करता है। 
परिपक्व HIPSC-CM मोनोलेयर भी चिकित्सकीय रूप से प्रासंगिक दवाओं की अपेक्षा के अनुसार प्रतिक्रिया करते हैं, जिसमें अतालता और कार्डियोटॉक्सिसिटी पैदा करने का ज्ञात जोखिम होता है। एचआईपीएससी-सीएम मोनोलेयर की परिपक्वता अब तक नियामक विज्ञान और सुरक्षा स्क्रीनिंग के लिए इन मूल्यवान कोशिकाओं को व्यापक रूप से अपनाने में एक बाधा थी। यह लेख हाइपीएससी-सीएम इलेक्ट्रोफिजियोलॉजिकल और सिकुड़ा हुआ फ़ंक्शन के प्लेटिंग, परिपक्वता और उच्च-थ्रूपुट, कार्यात्मक फेनोटाइपिंग के लिए मान्य तरीके प्रस्तुत करता है। ये विधियां व्यावसायिक रूप से उपलब्ध शुद्ध कार्डियोमायोसाइट्स, साथ ही अत्यधिक कुशल, कक्ष-विशिष्ट भेदभाव प्रोटोकॉल का उपयोग करके घर में उत्पन्न स्टेम सेल-व्युत्पन्न कार्डियोमायोसाइट्स पर लागू होती हैं। 
उच्च-थ्रूपुट इलेक्ट्रोफिजियोलॉजिकल फ़ंक्शन को वोल्टेज-संवेदनशील रंजक (वीएसडी; उत्सर्जन: 488 एनएम), कैल्शियम-संवेदनशील फ्लोरोफोरेस (सीएसएफ), या आनुवंशिक रूप से एन्कोडेड कैल्शियम सेंसर (जीसीएएमपी 6) का उपयोग करके मापा जाता है। प्रत्येक कार्यात्मक पैरामीटर की ऑप्टिकल रिकॉर्डिंग के लिए एक उच्च-थ्रूपुट ऑप्टिकल मैपिंग डिवाइस का उपयोग किया जाता है, और इलेक्ट्रोफिजियोलॉजिकल डेटा विश्लेषण के लिए कस्टम समर्पित सॉफ्टवेयर का उपयोग किया जाता है। एमईसीएम प्रोटोकॉल को सकारात्मक इनोट्रोप (आइसोप्रेनालाइन) और मानव ईथर-ए-गो-गो-संबंधित जीन (एचईआरजी) चैनल-विशिष्ट ब्लॉकर्स का उपयोग करके दवा स्क्रीनिंग के लिए लागू किया जाता है। ये संसाधन अन्य जांचकर्ताओं को उच्च-थ्रूपुट, प्रीक्लिनिकल कार्डियोटॉक्सिसिटी स्क्रीनिंग, कार्डियक दवा प्रभावकारिता परीक्षण और कार्डियोवैस्कुलर अनुसंधान के लिए परिपक्व एचआईपीएससी-सीएम का सफलतापूर्वक उपयोग करने में सक्षम बनाएंगे।

HIPSC-CM परिपक्वता चरण कंट्रास्ट और इम्यूनोफ्लोरोसेंट कॉन्फोकल इमेजिंग की विशेषता है एमईसीएम लेपित 96-वेल प्लेटों का उपयोग करके व्यावसायिक रूप से उपलब्ध एचआईपीएससी-सीएम की ईसीएम-मध्यस्थता परिपक्...

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High-Throughput Cardiotoxicity Screening Using Mature Human Induced Pluripotent Stem Cell-Derived Cardiomyocyte Monolayers

मानव प्रेरित प्लुरिपोटेंट स्टेम सेल-व्युत्पन्न कार्डियोमायोसाइट्स (एचआईपीएससी-सीएम) प्रीक्लिनिकल कार्डियोटॉक्सिसिटी स्क्रीनिंग के लिए जानवरों का उपयोग करने का विकल्प प्रदान करते हैं। प्रीक्लिनिकल विषाक्तता स्क्रीनिंग में एचआईपीएससी-सीएम को व्यापक रूप से अपनाने की एक सीमा कोशिकाओं के अपरिपक्व, भ्रूण जैसे फेनोटाइप है। यहां प्रस्तुत एचआईपीएससी-सीएम की मजबूत और तेजी से परिपक्वता के लिए प्रोटोकॉल हैं।

परिपक्व मानव प्रेरित प्लुरिपोटेंट स्टेम सेल-व्युत्पन्न कार्डियोमायोसाइट मोनोलेयर का उपयोग करके उच्च-थ्रूपुट कार्डियोटॉक्सिसिटी स्क्रीनिंग

Human induced stem cell-derived cardiomyocytes (hiPSC-CMs) are used to replace and reduce the dependence on animals and animal cells for preclinical ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Candida albicans Biofilm Chip (CaBChip) for High-throughput Antifungal Drug Screening

Candida albicans Biofilm Chip CaBChip for High-throughput Antifungal Drug Screening

उच्च throughput रोधी दवा स्क्रीनिंग के लिए candida albicans के Biofilm चिप (सीए BChip,)

Candida  albicans remains the main etiological agent of candidiasis, which  currently represents the fourth most common nosocomial bloodstream infection ...

Development, Expansion, and In vivo Monitoring of Human NK Cells from Human Embryonic Stem Cells (hESCs) and Induced Pluripotent Stem Cells (iPSCs)

Development, Expansion, and In vivo Monitoring of Human NK Cells from Human Embryonic Stem Cells hESCs and Induced Pluripotent Stem Cells iPSCs

विकास, विस्तार, और<em&gt; विवो में</em&gt; मानव भ्रूण स्टेम कोशिकाओं (hESCs) से मानव एन.के. कोशिकाओं की निगरानी और और प्रेरित pluripotent स्टेम सेल (iPSCs)

We present a method for deriving natural killer (NK) cells from undifferentiated hESCs and iPSCs using a feeder-free approach. This method gives rise to ...

Transplantation of Induced Pluripotent Stem Cell-derived Mesoangioblast-like Myogenic Progenitors in Mouse Models of Muscle Regeneration

मांसपेशियों के उत्थान के माउस मॉडल में प्रेरित Pluripotent स्टेम सेल-व्युत्पन्न मेसोंगियोब्लास्ट की तरह मायोजेनिक प्रोजेनिटर का प्रत्यारोपण

Patient-derived iPSCs could be an invaluable source of cells for future autologous cell therapy protocols. iPSC-derived myogenic stem/progenitor cells ...

3D Microtissues for Injectable Regenerative Therapy and High-throughput Drug Screening

3 डी Microtissues इंजेक्शन अपक्षयी थेरेपी और उच्च प्रवाह दवा स्क्रीनिंग के लिए

To upgrade traditional 2D cell culture to 3D cell culture, we have integrated microfabrication with cryogelation technology to produce macroporous ...

Isolation of Adult Human Dermal Fibroblasts from Abdominal Skin and Generation of Induced Pluripotent Stem Cells Using a Non-Integrating Method

पेट की त्वचा और प्रेरित Pluripotent स्टेम सेल की पीढ़ी से वयस्क मानव डर्मल फाइब्रोब्लास्ट का अलगाव एक गैर एकीकृत विधि का उपयोग कर

Induced pluripotent stem cells (iPSCs) could be considered, to date, a promising source of pluripotent cells for the management of currently untreatable ...

Scalable Generation of Mature Cerebellar Organoids from Human Pluripotent Stem Cells and Characterization by Immunostaining

ह्यूमन प्लुरिपोटेंट स्टेम सेल और इम्यूनोस्टेनिंग द्वारा लक्षण वर्णन से परिपक्व सेरिबेलर ऑर्गेनॉइड की स्केलेबल जनरेशन

The cerebellum plays a critical role in the maintenance of balance and motor coordination, and a functional defect in different cerebellar neurons can ...

Guided Differentiation of Mature Kidney Podocytes from Human Induced Pluripotent Stem Cells Under Chemically Defined Conditions

रासायनिक रूप से परिभाषित परिस्थितियों में मानव प्रेरित Pluripotent स्टेम कोशिकाओं से परिपक्व गुर्दे Podocytes के निर्देशित भेदभाव

Kidney disease affects more than 10% of the global population and costs billions of dollars in federal expenditures. The most severe forms of kidney ...

Single-Cell Optical Action Potential Measurement in Human Induced Pluripotent Stem Cell-Derived Cardiomyocytes

मानव प्रेरित Pluripotent स्टेम सेल-व्युत्पन्न कार्डियोमायोसाइट्स में एकल सेल ऑप्टिकल एक्शन संभावित माप

Conventional intracellular microelectrode techniques to quantify cardiomyocyte electrophysiology are extremely complex, labor intensive, and typically ...

Isogenic Kidney Glomerulus Chip Engineered from Human Induced Pluripotent Stem Cells

इसोजेनिक किडनी ग्लोमेरुलस चिप मानव प्रेरित प्लुरिपोटेंट स्टेम कोशिकाओं से इंजीनियर

Chronic kidney disease (CKD) affects 15% of the U.S. adult population, but the establishment of targeted therapies has been limited by the lack of ...

Evaluation of Cardiac Contractility Modulation Therapy in 2D Human Stem Cell-Derived Cardiomyocytes

2 डी मानव स्टेम सेल-व्युत्पन्न कार्डियोमायोसाइट्स में कार्डियक कॉन्ट्रैक्टिलिटी मॉड्यूलेशन थेरेपी का मूल्यांकन

Human induced pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes (hiPSC-CMs) are currently being explored for multiple in vitro applications and have been used ...