हनायुकी ओकुरा, मित्सुको मोरिता, माईको क्यू फुजिता, क्योको नाबा, नोज़ोमी हसेबे-ताकाडा, अकिहिरो इचिनोज़ और अकीफुमी मात्सुयामा
पृष्ठभूमि: पॉलीमाइन स्पर्माइन माउस भ्रूण स्टेम कोशिकाओं के कार्डियक वंश में विभेदन को बढ़ाता है। इस अध्ययन का उद्देश्य इन विट्रो और इन विवो दोनों में कार्डियोमायोसाइट्स में मानव वसा ऊतक व्युत्पन्न बहु-वंशीय पूर्वज कोशिकाओं (एचएडीएमपीसी) के विभेदन पर स्पर्माइन के प्रभावों को निर्धारित करना था और क्रोनिक मायोकार्डियल इंफार्क्शन के एक सूअर मॉडल में किसी भी बाद के कार्यात्मक प्रभाव को निर्धारित करना था।
विधियाँ और परिणाम: स्पर्मिन ने hADMPCs में हृदय मार्कर nkx2.5, आइलेट-1, α-कार्डियक एक्टिन और कार्डियक ट्रोपोनिन I (क्रमशः 11.2-, 27.5-, 43.6- और 19.1 गुना, बेसलाइन के सापेक्ष) की अभिव्यक्ति को बढ़ाया। बाएं वेंट्रिकुलर डिसफंक्शन के साथ क्रोनिक मायोकार्डियल इंफार्क्शन मॉडल को विकर्ण कोरोनरी धमनी के बैलून अवरोधन द्वारा प्रेरित किया गया था, जिसके बाद रिपरफ्यूजन किया गया था, इसके बाद इसी तरह की प्रक्रिया एक सप्ताह बाद बाएं आरोही कोरोनरी धमनी (#6) में की गई थी। चार सप्ताह बाद, प्रतिरक्षाविहीन जानवरों (CyA 5.0 mg/kg इंट्रामस्क्युलरली (im) बॉडी वेट/दिन) को कोरोनरी धमनी (#6) के माध्यम से स्पर्मिन-उपचारित hADMPC (1×105, 3×105, 1×106 या 3×106 कोशिकाएं/kg बॉडी वेट) के साथ प्रत्यारोपित किया गया। प्रत्यारोपण के 0, 4, 8 और 12 सप्ताह बाद इकोकार्डियोग्राफी द्वारा हृदय के कार्य का मूल्यांकन किया गया। इन कोशिकाओं के प्रत्यारोपण से हृदय के कार्य में सुधार हुआ और सबसे प्रभावी खुराक 3x105 कोशिकाएं/किग्रा (इजेक्शन अंश; 0, 4, 8 और 12 सप्ताह बाद प्रत्यारोपण के 33.4%, 47.0%, 51.5% और 52.9% क्रमशः) थी। प्रत्यारोपण के 12 सप्ताह बाद, स्पर्माइन-उपचारित एचएडीएमपीसी विवो में मानव-विशिष्ट ट्रोपोनिन I- और α-कार्डियक एक्टिन-पॉजिटिव कोशिकाओं में विभेदित हो गए।
निष्कर्ष: शुक्राणु ने इन विट्रो और इन विवो दोनों में एचएडीएमपीसी को कार्डियोमायोसाइट्स में विभेदित किया और सेलुलर कार्डियोमायोप्लास्टी ने हृदय के कार्य में सुधार किया। एचएडीएमपीसी का उपयोग करके सेलुलर कार्डियोमायोप्लास्टी संभावित रूप से प्रभावी सेल-आधारित थेरेपी हो सकती है।